一种增强的分布式信道探测和序贯接入的方法

摘要

本发明提供了一种增强的进行分布式信道探测和序贯接入的方法。根据本发明的方案，使得外部网络只需进行有限次的确定其所承受归一化的总干扰功率数值的操作，并在迭代过程之外通过专属的信道进行广播。在信道探测过程中，每条通信链路都仅测量本地通信链路的传输质量，而在各条通信链路之间无需交互信息。同时，新的通信链路根据其本地链路测量信息，自主地推断出其最大可实现的信干噪比，并藉此决定其是否接入与所有激活的链路同时在同一信道上传输。

主权项

一种进行分布式信道探测的方法，其中，在所述信道中存在L‑1条激活的通信链路，L≥2，每条激活的通信链路l，l＝1，2，…，L‑1，分别具有与其相关联的一对发射机和接收机，每个发射机按照各自的发送功率同时在所述信道上发送信号，并且，新通信链路L试图接入所述信道，以与所述L‑1条激活的通信链路同时在所述信道上传输信号，所述新通信链路L具有与其相关联的第一发射机和第一接收机，在所述信道中还存在外部通信链路，所述外部通信链路具有与其相关联的第二发射机和第二接收机，所述方法包括：(S1)每条激活的通信链路l的发射机在t时刻分别以各自的发射功率p_t(t)，l＝1，2，…，L‑1，向对应的接收机发送信号；(S2)在t时刻，所述每条激活的通信链路l的接收机分别确定所述激活的通信链路l的信干噪比的数值，其中G_lk，l＝1，2，…，L，表示从激活的通信链路k的发射机到激活的通信链路l的接收机的信道的增益；n_l，l＝1，2，…，L，表示所述激活的通信链路l的背景噪声的功率，所述激活的通信链路l的所述背景噪声除了所述激活的通信链路l的接收机热噪声之外还包括了除来自L条通信链路以外的其他干扰，并且将该信干噪比SINR_l(t)的数值反馈至所述发射机；(S3)在t时刻，所述每条激活的通信链路l的发射机基于所述信干噪比SINR_l(t)的数值和所述每条激活的通信链路l的目标信噪比β_l来更新所述发射机的在下一个时刻t+1的发射功率p_l(t+1)，并在时刻t+1以经更新的发射功率p_l(t+1)向所述对应的接收机发送所述信号；(S4)所述每条激活的通信链路l按照t＝t+1方式迭代地重复实施所述步骤(S2)至所述步骤(S3)直至所述信干噪比SINR_l(t)的数值稳定；(S5)所述外部通信链路的所述第二接收机确定归一化的对外干扰的功率的数值；(S6)当所述归一化的对外干扰的功率时，所述新通信链路L的第一发射机以恒定发射功率p_L(t)＝P_L连续地发送探测信号；(S7)所述新通信链路L的所述第一接收机确定所述新通信链路L的当前时刻的信干噪比${\mathrm{SINR}}_{L,\eta }=\frac{P_L{G}_{\mathrm{LL}}}{\underset{k=1}{\overset{L-1}{\Sigma }}{G}_{\mathrm{lk}}{p}_k\left(t\right)+n_L};$(S8)所述每条激活的通信链路l的接收机分别确定所述激活的通信链路l的信干噪比的数值，并且将该信干噪比SINR_l(t)的数值反馈至所述发射机；(S9)在t时刻，所述每条激活的通信链路l的发射机基于所述信干噪比SINR_l(t)的数值和所述每条激活的通信链路l的目标信噪比β_l来更新所述发射机的在下一个时刻t+1的发射功率p_l(t+1)，并在时刻t+1以经更新的发射功率p_l(t+1)向所述对应的接收机发送所述信号；(S10)所述每条激活的通信链路l按照t＝t+1方式迭代地重复实施所述步骤(S8)至所述步骤(S9)直至所述信干噪比SINR_l(t)的数值稳定；(S11)所述外部通信链路的所述第二接收机确定归一化的对外干扰的功率的数值；(S12)所述新通信链路L的所述第一接收机确定所述新通信链路L的当前时刻的第一数值，其中，所述第一数值与所述新通信链路L的当前时刻的信号、干扰和/或噪声相关；(S13)所述新通信链路L的所述第一接收机基于所述第一数值、所述信噪比SINR_L，η的数值和所述归一化的对外干扰的功率的数值来确定所述新通信链路L的最大可实现的信干噪比并将其反馈至所述新通信链路L的所述第一发射机；以及(S14)所述新通信链路L的所述第一发射机将所述最大可实现的信干噪比与所述新通信链路L的目标信噪比β_L进行比较，以确定所述新通信链路L是否接入所述信道。