一种mimo协作中继选择方法

文档序号:8475640阅读:937来源:国知局
一种mimo协作中继选择方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及移动通信技术领域,具体涉及一种MIMO协作中继选择方法。
【背景技术】
[0002] 在众多的无线传输候选技术中,MMO(多入多出)技术毫无疑问是未来无线通信 系统的主流候选技术之一,作为第五代移动通信系统关键技术之一的中继协作技术与MMO 技术的结合会极大地提高通信系统的容量,更好地对抗衰落。MIMO中继选择是研宄MIMO协 作通信系统不可回避的关键问题。有关的研宄已经产出一些成果或正在进行中,需要指出 的是,目前的研宄偏重于理论方法,忽视了现实系统中的一些问题,如中继选择的公平性问 题。虽然单天线协作通信系统也涉及公平中继选择问题,但是MIMO协作通信系统在很大程 度上不同于单天线协作通信系统,因此我们需要寻求解决MMO协作通信系统中继选择问 题的新思路。

【发明内容】

[0003] 本发明所要解决的是现有MMO协作通信系统中的MMO中继选择方法偏重于理论 研宄而忽视了现实系统中的实际问题(如中继选择的公平性问题)的不足,提供一种MIMO 协作中继选择方法。
[0004] 为解决上述问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
[0005] -种MMO协作中继选择方法,包括如下步骤:
[0006] 步骤1,用MMO信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MMO信 道相关度为模糊算法的输入;
[0007] 步骤2,使用了两级模糊准则,第一级模糊准则用于描述MIMO信道容量、节点归一 化发射功率与MMO中继选择之间的关系,第二级模糊准则用于描述接收天线信噪比平衡 度、MMO信道相关度与MMO中继选择之间的关系;
[0008] 步骤3,将分别通过两级模糊准则输出的MMO中继选择结果进行融合,从而确定 所需的MMO中继节点。
[0009] 所述步骤1具体为:
[0010] 步骤1. 1,计算MMO信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和 MMO信道相关度,其中
[0011] MMO信道容量Cmimq为:
[0012]
【主权项】
1. 一种MIMO协作中继选择方法,其特征是,包括如下步骤: 步骤1,用MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIM0信道相 关度为模糊算法的输入; 步骤2,使用了两级模糊准则,第一级模糊准则用于描述MIM0信道容量、节点归一化 发射功率与MIM0中继选择之间的关系,第二级模糊准则用于描述接收天线信噪比平衡度、 MIM0信道相关度与MIM0中继选择之间的关系; 步骤3,将分别通过两级模糊准则输出的MIM0中继选择结果进行融合,从而确定所需 的MIM0中继节点。
2. 根据权利要求1所述的一种MIM0协作中继选择方法,其特征是,所述步骤1具体为: 步骤1. 1,计算MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIM0信 道相关度,其中 MIM0信道容量C"M。为: C卿=位肺- 其中,C左为MIM0信道的即时容量、遍历容量或中断容量,L」为向下取整运算; 节点归一化发射功率Pw。?为: PnORM=车PtIPMAX」 其中,Pt为节点的发射功率,Pmx为节点的最大发射功率;1为自然数,1 + 1为节点归一 化发射功率Pw。?的级数; 接收天线信噪比平衡度nml为: 巧占血=_知5/<5必.化./完 其中,5为接收天线信噪比平均偏离度
SNRp为第P根接收天线 的信噪比,而兩为各接收天线的信噪比的平均值,W,'为接收端用于接收信号的天线数目, 为各接收天线信噪比中的最大信噪比与之差的绝对值;X为自然数,X+ 1为接收 天线信噪比平衡度nml的级数; MIM0信道相关度Pew为信道矩阵的秩; 步骤1. 2,根据步骤1. 1的计算结果将MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线 信噪比平衡度和MIM0信道相关度进行模糊化。
3. 根据权利要求1所述的一种MIM0协作中继选择方法,其特征是,所述步骤2具体为: 将MIM0信道容量、节点归一化发射功率、接收天线信噪比平衡度和MIM0信道相关度进行模 糊化 第一级模糊准则用下列复合条件语句表示:若Ai且Bj.则Rk;第二级模糊准则用下列复 合条件语句表示:若Cm且D。则Tkc; 上述Ai、Bj、Cm、D。分别是论域X、Y、V、W上的模糊集;A表示经过模糊化处理后的MIMO信道容量,i表示MIMO信道容量的模糊等级巧表示经过模糊化处理后的节点归一化发射功 率,j表示节点归一化发射功率的模糊等级;c表示经过模糊化处理后的接收天线信噪比平 衡度,m表示接收天线信噪比平衡度的模糊等级;D表示经过模糊化处理后的MIMO信道相关 度,n表示MIMO信道相关度的模糊等级;Rk表示第一级模糊准则输出量的模糊集,k表示第 一级模糊准则的模糊等级;Tw表示第二级模糊准则输出量的模糊集,k'表示第二级模糊 准则的模糊等级。
4. 根据权利要求3所述的一种MIMO协作中继选择方法,其特征是,所述第一级模糊准 则的模糊等级k和第二级模糊准则的模糊等级kC均为3级,即k= 1,2, 3,k' = 1,2, 3。
5. 根据权利要求1所述的一种MIMO协作中继选择方法,其特征是,所述步骤3具体为: 步骤3. 1,对于第一级模糊准则,根据d_Rk=Ai(C"M。)XBj.(P胃)计算得到d_Rk的值; 其中d_Rk表示第一级模糊准则输出量的隶属度,k表示第一级模糊准则的模糊等级,k= 1,2, 3;Ai(C"M〇)表示C"M〇对Ai的隶属度,康示MIMO信道容量,Ai是论域X上的模糊集, i表示MIMO信道容量的模糊等级;B^Pwkm)表示PwEM对B斯隶属度,P胃表示节点归一化 发射功率,Bj.是论域Y上的模糊集,j表示节点归一化发射功率的模糊等级; 令Vwsi为根据集合QWS1中各模糊准则计算得到的d_R3值之和,Vcsi为根据集合QCS1中 各模糊准则计算得到的cLR,值之和,Vsi为根据集合QS1中各模糊准则计算得
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