[发明专利]协作节点选择方法、协作通信方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，更具体的说是涉及协作节点选择方法、协作通信方法和系统。

背景技术

协作通信是利用无线网络中的多个节点之间的相互协作，来实现传输路径的共享，以此提高整个无线网络的吞吐量。典型的协作通信模型包括一个源节点、多个协作节点和一个目的节点。源节点将信息发送至协作节点，然后由协作节点处理并转发至目的节点，目的节点可将协作节点转发的源节点信息以及源节点发送的信息进行合并以获得较大的空间分集增益，缓解了目的终端无法配置较多天线的压力。因此在无线网络中加入专门的协作节点，利用协作节点协作传输，可以提高系统的频谱利用率，获得分集增益，节省终端功耗。

现有的协作通信方法中，一种是全部协作节点都参与协作通信，另一种是在每次信息传输中只选择一个最佳协作节点参与协作通信，即是目的节点从多个协作节点中选择信道状态最好的节点作为协作节点，但是现有的这两种方法，全部节点参与协作时会影响系统的传输效率，而选择最佳的单一节点作为协作节点，虽然协作过程得以简化，但单个协作节点的功率和处理能力是有限的，系统的传输性能就会受到影响。现有的这两种方法均没有合理的选择协作节点以满足协作通信的需求，仍然存在影响系统性能的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种协作节点选择方法和协作通信方法，用以解决协作通信中，不能合理选择协作节点而对系统性能产生的影响。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种协作节点选择方法，所述方法包括：

目的节点依据候选协作节点发送的协作申请进行信道估计，分别估计出候选协作节点到目的节点间的信道增益并根据预先设置的中断概率要求计算可作为正式协作节点的最优个数N，其中，N为大于零的整数；

按照信道增益的大小，从所述候选协作节点中选择N个节点作为正式协作节点。

优选地，所述根据预先设置的中断概率要求计算作为正式协作节点的个数N，具体为：

预定义N值为零；

根据中断概率公式计算中断概率并更新N值，将N值加1；

判断所述中断概率是否大于中断概率要求；

当所述中断概率大于所述中断概率要求时，重复执行预定义N值为零之后的步骤；

当所述中断概率不大于所述终端概率要求时，则选定所述计算出的N值，结束计算流程。

优选地，所述根据信道增益的大小，从所述候选协作节点中选择N个节点作为正式协作节点，包括：

按照信道增益由大到小的顺序对所述候选协作节点进行排序；

从所述排序后的候选协作节点中选择前N个节点作为正式协作节点。

一种协作通信的方法，所述方法包括：

协作节点接收源节点发送的信息，所述协作节点为所述源节点和目的节点之间用于协作传输的节点；

协作节点中可作为候选协作节点的节点向目的节点发送协作申请；

目的节点依据候选协作节点发送的协作申请进行信道估计，分别估计出所述候选协作节点与目的节点之间的信道增益并根据预先设置的中断概率要求计算可作为正式协作节点的最优个数N，其中，N为大于等于零的整数；

目的节点按照信道增益的大小，从所述候选协作节点中选择N个节点作为正式协作节点；

目的节点向协作节点发送反馈信息，所述反馈信息包括选择结果和信道增益；

根据所述选择结果，候选协作节点中可作为正式协作节点的节点将源节点信息发送至目的节点。

优选地，所述协作节点接收源节点发送的信息之后还包括：

协作节点对所述源节点发送的信息进行译码并将译码结果返回给源节点，由源节点判断译码结果是否正确，并将判断结果信息返回给协作节点；

协作节点根据判断结果信息决定是否作为候选协作节点。

优选地，所述协作节点中可作为正式协作节点的节点将源节点信息发送至目的节点具体为：

协作节点中可作为正式协作节点的节点将所述源节点信息进行解码后转发至目的节点。

优选地，所述协作节点中可作为正式协作节点的节点将源节点信息发送至目的节点，包括：

协作节点中可作为正式协作节点的节点采用波速成形的方式将源节点信息转发至目的节点。

优选地，所述正式协作节点将源节点信息转发至目的节点之后，还包括：

目的节点将所述正式协作节转发的源节点信息和源节点发送的信息进行最大比合并后解调译码。

一种协作通信系统，所述系统包括源节点、协作节点和目的节点，其中：

源节点，用于发送信息；