一种进行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。根据本发明的方案将允许新的发射机在探测间隔以任意恒定的功率发送探测信号，与此同时每个激活的通信链路将以预定的机制来迭代地更新其发射功率，该机制仅依赖于其目标SINR和本地SINR的比值和与归一化的对外干扰相关的功率调整值。同时，外部网络确定其所承受的干扰的归一化的功率值，并在迭代过程中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_l(t)，l＝1，2，…，L‑1，向对应的接收机发送信号；(S2)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向所述第一接收机连续地发送探测信号；(S3)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的归一化的噪声功率的数值，并将该的数值反馈至所述发射机，其中n_l，l＝1，2，…，L‑1，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，G₁₁表示从所述激活的通信链路l的发射机至接收机的信道的增益，l＝1，2，…，L‑1；(S4)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，并且将该信干噪比SINR_l(t)的数值反馈至所述发射机，其中G_lk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，k，l＝1，2，…，L‑1，当k＝L时，G_lk＝G_lL，其表示从所述新通信链路L的发射机到所述激活的通信链路l的接收机的信道的增益，l＝1，2，…，L‑1；(S5)在t时刻，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，并将所述归一化的对外干扰的功率的数值广播至所述每条激活的通信链路l的发射机和所述新通信链路L的第一接收机，其中所述对外干扰是由所述L‑1条激活的通信链路和所述新通信链路L共同引起的对所述外部通信链路的总干扰；(S6)在t时刻，所述每条激活的通信链路l的发射机基于所述归一化的噪声功率的数值、所述归一化的对外干扰的功率的数值、所述信干噪比SINR₁(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；(S7)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(S4)至所述步骤(S6)直至所述信干噪比SINR₁(t)的数值稳定；(S8)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的信干噪比的数值和信噪比的数值，其中，n_L表示所述新通信链路L的背景噪声的功率，所述新通信链路L的所述背景噪声除了所述新通信链路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，G_LL表示从所述新通信链路L的第一发射机至第一接收机的信道的增益，其中G_Lk表示从所述激活的通信链路k的发射机到所述新通信链路L的第一接收机的信道的增益，k＝1，2，…，L‑1；并基于所述信干噪比SINR_L(t)的数值、所述信噪比SNR_L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(S9)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。