一种基于混合自动重传请求的自适应中继和速率选择方法

摘要

本发明公开了一种基于混合自动重传请求的自适应中继和速率选择方法，特征是根据源节点和中继节点间的信道参数，基于混合自动重传请求策略的吞吐量最大化准则选择该次传输参与协作的中继节点和合适的传输速率，所选择的多个中继节点协作向目的节点发送数据，数据出错重传时，中继节点向目的节点重传数据。主要操作步骤是：(1)估计源-中继节点间的信道参数，(2)计算所有可能选择的中继节点数下最优传输速率和其对应的吞吐量，(3)以吞吐量最大的方案为选择结果，(4)源节点向中继节点发送数据，之后所选择的中继节点向目的节点协作发送数据，并在出错时重传数据。采用本发明方法可使吞吐量达到最大，提高了系统性能。

主权项

1.一种基于混合自动重传请求的自适应中继和速率选择方法，设在源节点S和目的节点D之间无直接通路的两跳多中继网络中，有M个中继节点R₁，R₂...R_i，...，R_M可供选择；其特征在于依次执行以下步骤：(1)估计信道：源节点向所有可供选择的中继节点发送估计信道的训练序列，中继节点将估计出的源S与中继节点R_i间的信道参数h_si{i＝1，2，…M}反馈给源节点；(2)根据吞吐量公式：吞吐量用数值方法分别求出在选择中继节点数N＝1，2，…M时使吞吐量R最大的传输速率r_opt(N)；上式中，T是数据包最大允许延迟时隙数，SNR是发送信噪比，r是传输速率，t表示时隙，j表示从0到N(t-1)-1的自然数；(3)初始化：先取选择中继节点数N＝1；(4)选择源S与所有各中继节点间信道参数模值最大的N个中继节点，最大允许传输速率如果r_max(N)＞r_opt(N)，令传输速率r＝r_max(N)，否则令传输速率r＝r_opt(N)；(5)根据步骤(4)中求出的传输速率r，由步骤(2)中吞吐量公式算出选择N个中继节点下的最大吞吐量R(N)；(6)如果选择中继节点数N＜M，令N＝N+1，返回步骤(4)；(7)比较不同中继节点数下的最大吞吐量R(N){N＝1，2，…M}，取使吞吐量R最大的中继节点数N和对应的传输速率r，并选择源和所有中继节点间信道参数模值最大的N个中继节点作为协作中继节点；(8)执行协作混合自动重传请求策略：数据分时隙传输，源节点在时隙1以步骤(7)获得的传输速率r向所选择的中继节点发送数据包，所选择的中继节点解码后在时隙2以相同的传输速率协作向目的节点发送数据包，如果目的节点解码正确，则向中继节点反馈确认信号，中继节点向源节点反馈确认信号，源节点准备发送新数据包；否则目的节点向中继节点反馈否认信号，要求重传数据包，并储存该次传输接收到的数据包，中继节点在下一时隙重新发送该数据包，直到目的节点解码正确或达到最大允许时延为止。