[发明专利]一种系统能效优化的上行链路协作MAC协议

权利要求书

1.一种能效优化的上行链路协作MAC协议，其特征在于包括如下三种机制：

(1)协作信息搜集机制：各“终端”采用基于RTS/CTS两次握手的直传模式进行信道的竞争接入，RTS帧结构包括对应发送信源与信宿的当前最大速率信息，各信源独立维持一个协作表，记录周围所有支持协作站点的实时链路信息；

(2)协作概率配置机制：根据协作信息搜索结果，每个信源选取具有最大“协作效率”的支持协作的站点，生成候选协作站点集，并根据最优化理论建立的系统能效最大化的线性规划，可获得在能效最优条件下所有信源及各候选协作站点的协作概率配置；

(3)复合式协作传输机制：利用协作应答概率配置机制所得结果，协作站点计算对各信源的“协作请求应答概率”，当信源发送RTS请求进行协作通信时，信源从自身协作表中选择具有最新更新信息的候选协作站点，并将此信息写入RTS帧内，同时，所选协作站点在成功接收RTS帧后根据设定的“协作应答概率”决定是否参与协作。

2.权利要求1所述的三种机制所涉及的过程并非完全独立的三个阶段，在复合式协作传输机制运行过程中，系统可以不间断地同时进行协作信息搜集机制的操作，可通过一个预设周期进行协作概率配置更新，以适应信道环境的变化。

3.权利要求1所述的终端设备，其角色包括信源和协作站点两种角色，一个终端既可以是信源，可以是支持协作的站点，也可以是两者的组合，充当信源角色的终端维持的协作表信息来源于其侦听到的RTS与CTS帧所包含字段信息，以及根据接收信噪比分别获得的与帧发送终端的当前速率信息。

4.权利要求1所述的“协作效率”定义为：

w=(1/Rsh+1/Rhd)-1Rsd]]>

其中，R_sh为信源与支持协作站点间的最大速率，R_sd为信源与信宿间的最大速率，R_hd为协作站点与信宿间的最大速率，即任意信源的候选协作站点集包含的元素都具有最大的w。