基于协作通信系统的中继选择方案的研究
2 自适应中继选择方案(ARSS)
基于图1的系统模型,我们提出一种自适应中继选择方案(ARSS),具体过程如下:
2.1 确定是否需要中继节点转发
在第一跳中,S同时向所有中继节点和D发送数据,D收到的信号ysd为:

其中nsd是D处的噪声,服从均值为0,方差为N0的复高斯分布。则S和D之间的互信息Isd为:

在信息论中,若给定传输速率R,则当信道容量小于R时产生中断事件,可用中断概率来表示。因此S和D之间的中断概率可以表示为:

2.2 确定中继节点转发方式
在系统需要中继转发的情况下,S和Ri的互信息Isi为:

2.3 自适应选择中继节点
在第二跳中,通过AF转发方式和DF转发方式,D收到Ri转发的信号为:

具体的中继节点选择算法如下:
(1)初始化中继节点集合Ω。对yid从大到小排列,排序完的中继节点集合记为Ω。Ω中的节点数为N,它随每一次传输状态的不同而变化。
(2) 选择中继节点。当需要中继节点协作时,从Ω中选择SNR最大的中继节点i*,即

(3)判断中继选择是否结束。目的节点D对收到的多个分集进行最大比合并(MRC),合并后的输出SNR为:γ=γds+∑γid。计算SNRγ,i∈{1,2,3,..,L}其中γsd=|hsd|2/N0,L表示被选的中继节点个数,比较γ和门限γth_2:
·当γ≥γth2,中继选择结束。
·当γγth2,转至步骤2。
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