一种蜂窝系统协同通信中的中继用户切换方法

摘要

一种蜂窝系统协同通信中的中继用户切换方法，它涉及一种中继用户的切换方法，以解决现有协同通信中中继用户切换方法存在的系统能量增益和系统负担互相矛盾的问题。源节点发起的协作通信请求被允许之后，源节点周围的用户向基站发出帮助协同通信的请求；基站在这些用户中选择综合信道条件最好的用户作为源用户的中继用户，并为中继用户分配中继信道；源用户在运动的过程中每隔一段时间测量自己到基站的信噪比以及当前正在使用的中继用户和当前可使用的最佳中继用户的能量增益；然后根据这两个中继用户的能量增益差和当前正在使用中继用户的运动方向进行中继用户的切换。本发明能够在保障源用户能量增益的基础上，有效地较少中继用户的切换次数。

主权项

一种蜂窝系统协同通信中的中继用户切换方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、源用户进入小区，开始向基站发出协同通信请求；步骤二、基站发出通信的确认信息，然后源用户周围的用户收到源用户的协同通信请求之后，向基站发出帮助协同通信的请求，并报告自己与源用户之间的信道状态；步骤三、基站在收到这些用户的请求后，在这些用户中选择综合信道条件最好的用户作为自己的中继用户；然后向该中继用户发出确认信息，并为中继用户分配中继信道；步骤四、源用户在运动的过程中每隔一段时间T测量自己到基站的信噪比，如果信噪比大于门限则终止协作；否则计算当前正在使用的中继用户的能量增益Gain₁和当前可使用的最佳中继用户的能量增益Gain₂，其中为源用户在直传时达到传输速率R时所需的能量，和分别为源用户和当前正在使用的中继用户在当前正在使用的中继用户协作下帮助源用户达到传输速率R时所需要的能量，${\mathrm{Gain}}_2=10{\log }_{10}\left(\frac{E_d^S}{E_r^{S_b}+E_r^{R_b}}\right),$和分别为源用户和当前可使用的最佳中继用户在当前可使用的最佳中继用户协作下帮助源用户达到传输速率R时所需要的能量；步骤五、如果当前正在使用的中继用户往靠近源用户和基站的连线方向运动，当Gain₁小于门限G₁且Gain₂比Gain₁大G₂+H_e时，中继用户发生切换；否则，如果当前正在使用的中继用户往远离源用户和基站的连线方向运动，当Gain₁小于门限G₁且Gain₂比Gain₁大G₂‑H_d时，中继用户发生切换。