[发明专利]基于AF协议的双媒质混合衰落通信系统性能分析方法

权利要求书

1.一种基于AF协议的双媒质混合衰落通信系统性能分析方法，所述双媒质协作通信系统包括信号源S、中继节点R和目的节点D；所述信号源S分别与所述中继节点R和所述目的节点D之间进行无线通信，所述中继节点R与所述目的节点D之间进行电力线通信；所述中继节点R采用放大前传AF协议处理接收到的信号，并转发给所述目的节点D；其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤S110：建立满足Nakagami分布的无线链路SR的接收端信噪比倒数的矩生成函数MGF模型；

步骤S120：建立满足Nakagami分布的无线链路SD的接收端信噪比的MGF模型；

步骤S130：建立满足对数正态分布的电力线链路RD的接收端信噪比倒数的MGF模型；

步骤S140：根据步骤S110、步骤S120和步骤S130分别建立的MGF模型，确定最大比合并MRC下的系统总信噪比的MGF模型；

步骤S150：根据所述系统总信噪比的MGF模型，确定系统的误码率；

步骤S160：根据所述系统总信噪比的MGF模型，确定系统的中断概率。

2.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述步骤S110具体包括：

无线链路SR的接收端信噪比为：其中，H_WR表示无线链路SR的衰落系数，满足Gamma分布G(m_R,Ω_R/m_R)，△_W表示无线链路的平均信噪比，m_R表示服从Nakagami衰落的无线链路SR的形状因子，Ω_R表示无线链路SR的衰落幅度平方均值；

根据Gamma函数性质，得γ_WR满足Gamma分布G从而得到的MGF模型为：

其中，Γ(*)表示伽马函数，表示第二类变形贝塞尔函数，S表示函数变量。

3.根据权利要求2所述的分析方法，其特征在于，所述步骤S120具体包括：

无线链路SD的信噪比为：其中，H_WD表示无线链路SD的衰落系数，满足Gamma分布；

根据Gamma函数的性质，得γ_WD满足Gamma分布G其中，m_D表示服从NaKagami衰落的无线链路SD的形状因子，Ω_D表示无线链路SD的衰落幅度平方均值，从而得到的MGF模型为：

4.根据权利要求3所述的分析方法，其特征在于，所述步骤S130中电力线链路RD的信道噪声采用Middleton的A类噪声模型，该模型由高斯背景噪声N_G和脉冲噪声N_I组成，脉冲噪声幅度z的概率密度函数为:

其中，N_k＝N₀·(k/A+T)/(1+T)，表示电力线的瞬时总噪声功率；T＝N_G/N_I，表示背景噪声功率和脉冲噪声功率的比值；N₀＝N_G+N_I，表示平均总噪声功率；k表示Middleton的A类噪声模型在具体采样时的脉冲噪声个数，其服从均值为A的泊松分布L表示脉冲噪声个数的最大值。