中断概率；^ 时的a和f3值。
[0048] 本发明方法的主要特点：（1)本发明在中继选择过程中考虑多种影响系统性能的 因素，通过赋予不同因素以不同的权重，获得了由多种因素共同决策的中继选择方法；（2) 通过优化不同的性能指标，如公平性和中断性能，获得对应不同中继选择原则的权重，进而 获得能根据系统需求调整中继选择原则的中继选择方法，具有广泛的适用性。
【主权项】
1. 一种基于瑞利衰落信道的联合决策中继选择方法，所述方法包括： (1)定义为能正确译码来自源节点的数据且到用户μ链路信噪比大于集合门限 个中继节点的集合，i是中继节点序号，i e Θ ;中继节点i到用户μ链路上的 信噪比为yUii;中继节点i到用户μ链路上的归一化信噪比％信噪比归 一化因子；的值，其中H1为中继节点i的负荷， TI1G [〇，1]，α 为权重因子，a e [〇，1]; (3)选取A1中最大值对应的中继节点作为协作中继节点。2. 根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： (1) 首先确定信噪比中间值γ ，令认5 = el气，:计算得到β值；或者由4十算得到β值，其中ydB、〇dB分别为 ^服从的对数正态分布的均值和均方差； (2) 在满足系统的中断概的条件下最小化中继节点i的被选择概率^的 均方差来确定α值；其中r\th为系统中断性能门限，σ￡、的表达式分别如下：&和U分别为中继节点i到用户μ链路和中继节点j到用户μ链路上的 平均信噪比，i e ?，j e Θ。3. 根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： (1)首先确定信噪比中间值γ_5，令0.5 = 计算得到β值；或者由计算得到β值，其中ydB、〇dB分别为 ^服从的对数正态分布的均值和均方差； (2)在满足系统的平均中断概率的条件下最小化中继节点i的平均被选择概 率的均方差来确定α值;其中「。^为系统中断性能门限，p的表达式分 别如下：N1为中继节点i当前服务的用户数，&为中继节点i到中继节点i的用户1之 间链路的平均信噪比：f (X1, .··')为X1，…Xn的联合概率密度函数，此处X工，…'相互独立，都月艮从对 数正态分布。1 = 1，…，N1;i e Θ，j e Θ ;C为欧拉常数，P MAX为中继节点的最 大发射功率，户为平均功率限制；为中继节点i的用户1的中断门限，可以由V W1，…，b …，心)的值进行累加 ；/?#ι，％，…，w 于〇的整数。4. 根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： 同时确定在满足系统的中断概率if ^r;,,的条件下最小化中继节点i的被选择概率<丨> 的 均方差时的α和β值；其中r\th为系统中断性能门限，的表达式分别如 下：1-(1-α ) μ &和分别为中继节点i到用户μ链路和中继节点j到用户μ链路上 的平均信噪比，i e Θ，j e Θ。5. 根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： 同时确定在满足系统的平均中断概率的条件下最小化中继节点i的平均被选择 概率P的均方差42时的α和β值； 其中I^th为系统中断性能门限，^的表达式分别如下：N1为中继节点i当前服务的用户数，&为中继节点i到中继节点i的用户1之 间链路的平均信噪比； _ μf (X1, .··')为X1，…Xn的联合概率密度函数，此处X工，…'相互独立，都月艮从对 数正态分布。1 = 1，…，N1;i e Θ，j e Θ ;C为欧拉常数，P MAX为中继节点的最 大发射功率，声为平均功率限制；为中继节点i的用户1的中断门限，可以由于〇的整数。6.根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： (1) 首先确定信噪比中间值γ Ui(].5，令0:,5 = ?，计算得到β值；或者由计算得到β值，其中ydB、〇dB分别为 服从的对数正态分布的均值和均方差； (2) 在满足Scrrfi的条件下最小化系统的中断概率/f来确定α值；其中Oth为负 荷平衡门限，、/^的表达式分别如下：μ.〕，[和心側力顿獅μ祕神鮮点J至_ μ，连社白砰驗棄 比，i e Θ，j e Θ。7.根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： (1) 首先确定信噪比中间值γ Uia5，令0.5 = β-夂·?5，计算得到β值；或者由十算得到，其中ydB、〇dB分别为冗；服 从的对数正态分布的均值和均方差； (2) 在满足Scrrfi的条件下最小化系统的平均中断概率#来确定α值；其中σ th 为负荷平衡门限，cr￡i、^的表达式分别如下：N1为中继节点i当前服务的用户数，^；为中继节点i到中继节点i的用户I 之间链路的平均信噪比f (X1，…Xn)为X1，…Xn的联合概率密度函数，此处X i，…\相互独立，都服从对数 正态分布。1 = 1，…，N1;i e Θ，j e Θ ;C为欧拉常数，P MAX为中继节点的最大 发射功率，声为平均功率限制；为中继节点i的用户1的中断门限，可以由于O的整数。8. 根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： 同时确定在满足的条件下最小化系统的中断概率时的α和β值；其中O th 为负荷平衡门限，的表达式分别如下：^和^分别为中继节点i到用户μ链路和中继节点j到用户μ链路上的平均信噪比， i e Θ，j e Θ。9. 根据权利要求1所述的方法，所述信噪比归一化因子β和权重因子α的确定方式： 同时确定在满足S σ,,的条件下最小化系统的平均中断概率#时的α和β值；其中 〇th为负荷平衡门限，^忠、^的表达式分别如下：yN1为中继节点i当前服务的用户数，为中继节点i到中继节点i的用户I 之间链路的平均信噪比；f (X1, .··')为X1，…Xn的联合概率密度函数，此处X工，…'相互独立，都月艮从对 数正态分布。1 = 1，…，N1;i e Θ，j e Θ ;C为欧拉常数，P MAX为中继节点的最 大发射功率，P为平均功率限制；为中继节点i的用户1的中断门限，可以由<^(?1, -，％,.,??1，、'，1"人,)的值进行累加；心*"*%^，《1，"、知,，/?1，" >，以:均为大于或等 于O的整数。
【专利摘要】本发明公开了一种基于瑞利衰落信道的联合决策中继选择方法，包括：(1)定义：Θ为能正确接收来自源节点数据且到目的节点链路信噪比大于集合门限γrd,th的Nd个中继节点的集合，i∈Θ；中继节点i到用户μ链路上的信噪比为γu,i；中继节点i到用户μ链路上的归一化信噪比β为信噪比归一化因子。(2)计算的值，ηi为中继节点i的负荷，α为权重因子，α∈[0,1]。(3)选取Ai中最大值对应的中继节点作为协作中继节点。本发明特点：1.在中继选择过程中考虑多种影响系统性能的因素，通过赋予不同因素以不同的权重，获得由多种因素共同决策的中继选择方法；2.通过优化不同的性能指标，获得对应不同中继选择原则的权重，进而获得能根据系统需求调整中继选择原则的中继选择方法，具有广泛的适用性。
【IPC分类】H04W40/22
【公开号】CN105072662
【申请号】CN201510415361
【发明人】肖琨, 丁娇
【申请人】广西师范大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月15日