一种三阶段分布式无线协同组播/广播方法

摘要

本发明公开了一种三阶段分布式无线协同组播/广播方法，该方法将利用多个用户同时协同来获得空间分集增益。分三个阶段来实现组播/广播。第一阶段为源组播/广播数据阶段，设定各阶段的时间分配和数据速率；第二阶段为用户回馈阶段，用户能够利用侦听到的反馈信道信息合理分析自己的协同贡献度，判断是否参与协同，分配自身发送功率；第三阶段为用户分布式协同传输阶段，被协同用户在接收端采用等增益合并的方式或者最大比值合并的方式，处理各路协同数据，提高接收性能。本方法提高了协同传输的有效性，降低了功率消耗，提高了组播的吞吐量和公平性。

主权项

1.一种三阶段分布式无线协同组播/广播方法，其特征在于：该方法分三个阶段实现：第一阶段为组播源组播/广播数据阶段，第二阶段为用户回馈阶段，第三阶段为用户分布式协同传输阶段，具体步骤如下：第一阶段：组播源组播/广播数据阶段步骤一：初始化a.统计组播用户总数，记为N，并按照加入组的先后顺序对每一个用户进行编号i∈{1，2，…，N}，b.组播源确定第一阶段数据发送的数据速率R₁比特/秒，c.分配第一阶段的传输时间为L/R₁秒，L为组播数据包的大小，步骤二：组播源组播/广播数据a.组播源以速率R₁发送数据，b.设定协同定时器时间为T₁+T₂；设定组播定时器时间T₁+T₂+T₃，如果组播定时器超时，则开始下一轮数据发送；其中T₁、T₂、T₃分别为三个阶段的时间消耗，c.设定第三阶段的协同传输速率R₂＝L/T₃，第二阶段：用户回馈阶段步骤一：回馈与接收a.用户在接收第一阶段的数据之后，时分接入信道并回馈相应确认ACK/不确认NACK包，设定所有用户发送ACK包的功率为P_ACK，发送NACK包的功率为P_NACK，b.组播源在第二阶段一直处于侦听状态，接收所有的回馈信号(ACK/NACK)，记录每个数据包的接收功率，用于第一阶段预测下一轮组播的信道增益，c.在第一阶段正确接收数据的用户m侦听NACK包，m∈{1，2，…，M}，M为第一阶段正确接收数据用户数，统计用户m所收到的NACK包个数K_m以及相应的接收功率ε∈{1，2，…，K_m}，用于协同用户的贡献度函数计算，步骤二：工作参数计算a.组播源对于下一轮组播信道进行功率预测，计算下一轮组播速率R₁，b.第一轮正确数据的用户m计算各自的贡献度λ_mc.如果用户m的贡献度λ_m大于门限值λ₀，则作为中继参与第三阶段的协同传输，第三阶段：协同数据传输阶段a.组播源在协同传输定时器超时后，广播一个标志位来同步协同传输，使得所有作为中继的用户都能正确接收到此标志位信息，b.接收到标志位后，所有在第二阶段判断作为中继参与协同的用户同时以速率R₂协同传输数据，c.根据各中继用户的贡献度，依据功率分配算法进行发送功率的分配，d.被协同用户j在接收端采用等增益合并或最大比值合并方式，处理各路协同传输数据。