一種mimo協(xié)作中繼選擇方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種MIMO協(xié)作中繼選擇方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在眾多的無線傳輸候選技術(shù)中，MMO(多入多出）技術(shù)毫無疑問是未來無線通信 系統(tǒng)的主流候選技術(shù)之一，作為第五代移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)之一的中繼協(xié)作技術(shù)與MMO 技術(shù)的結(jié)合會(huì)極大地提高通信系統(tǒng)的容量，更好地對(duì)抗衰落。MIMO中繼選擇是研宄MIMO協(xié) 作通信系統(tǒng)不可回避的關(guān)鍵問題。有關(guān)的研宄已經(jīng)產(chǎn)出一些成果或正在進(jìn)行中，需要指出 的是，目前的研宄偏重于理論方法，忽視了現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的一些問題，如中繼選擇的公平性問 題。雖然單天線協(xié)作通信系統(tǒng)也涉及公平中繼選擇問題，但是MIMO協(xié)作通信系統(tǒng)在很大程 度上不同于單天線協(xié)作通信系統(tǒng)，因此我們需要尋求解決MMO協(xié)作通信系統(tǒng)中繼選擇問 題的新思路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有MMO協(xié)作通信系統(tǒng)中的MMO中繼選擇方法偏重于理論 研宄而忽視了現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的實(shí)際問題（如中繼選擇的公平性問題）的不足，提供一種MIMO 協(xié)作中繼選擇方法。
[0004] 為解決上述問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0005] -種MMO協(xié)作中繼選擇方法，包括如下步驟：
[0006] 步驟1，用MMO信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率、接收天線信噪比平衡度和MMO信 道相關(guān)度為模糊算法的輸入；
[0007] 步驟2,使用了兩級(jí)模糊準(zhǔn)則，第一級(jí)模糊準(zhǔn)則用于描述MIMO信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一 化發(fā)射功率與MMO中繼選擇之間的關(guān)系，第二級(jí)模糊準(zhǔn)則用于描述接收天線信噪比平衡 度、MMO信道相關(guān)度與MMO中繼選擇之間的關(guān)系；
[0008] 步驟3,將分別通過兩級(jí)模糊準(zhǔn)則輸出的MMO中繼選擇結(jié)果進(jìn)行融合，從而確定 所需的MMO中繼節(jié)點(diǎn)。
[0009] 所述步驟1具體為：
[0010] 步驟1. 1，計(jì)算MMO信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率、接收天線信噪比平衡度和 MMO信道相關(guān)度，其中
[0011] MMO信道容量Cmimq為：
[0012]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種MIMO協(xié)作中繼選擇方法，其特征是，包括如下步驟： 步驟1，用MIM0信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率、接收天線信噪比平衡度和MIM0信道相 關(guān)度為模糊算法的輸入； 步驟2,使用了兩級(jí)模糊準(zhǔn)則，第一級(jí)模糊準(zhǔn)則用于描述MIM0信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一化 發(fā)射功率與MIM0中繼選擇之間的關(guān)系，第二級(jí)模糊準(zhǔn)則用于描述接收天線信噪比平衡度、 MIM0信道相關(guān)度與MIM0中繼選擇之間的關(guān)系； 步驟3,將分別通過兩級(jí)模糊準(zhǔn)則輸出的MIM0中繼選擇結(jié)果進(jìn)行融合，從而確定所需 的MIM0中繼節(jié)點(diǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種MIM0協(xié)作中繼選擇方法，其特征是，所述步驟1具體為： 步驟1. 1，計(jì)算MIM0信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率、接收天線信噪比平衡度和MIM0信 道相關(guān)度，其中 MIM0信道容量C"M。為： C卿=位肺- 其中，C左為MIM0信道的即時(shí)容量、遍歷容量或中斷容量，L」為向下取整運(yùn)算； 節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率Pw。?為： PnORM=車PtIPMAX」 其中，Pt為節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率，Pmx為節(jié)點(diǎn)的最大發(fā)射功率；1為自然數(shù)，1 + 1為節(jié)點(diǎn)歸一 化發(fā)射功率Pw。?的級(jí)數(shù)； 接收天線信噪比平衡度nml為： 巧占血=_知5/<5必.化./完 其中，5為接收天線信噪比平均偏離度
SNRp為第P根接收天線 的信噪比，而兩為各接收天線的信噪比的平均值，W,'為接收端用于接收信號(hào)的天線數(shù)目， 為各接收天線信噪比中的最大信噪比與之差的絕對(duì)值；X為自然數(shù)，X+ 1為接收 天線信噪比平衡度nml的級(jí)數(shù)； MIM0信道相關(guān)度Pew為信道矩陣的秩； 步驟1. 2,根據(jù)步驟1. 1的計(jì)算結(jié)果將MIM0信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率、接收天線 信噪比平衡度和MIM0信道相關(guān)度進(jìn)行模糊化。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種MIM0協(xié)作中繼選擇方法，其特征是，所述步驟2具體為： 將MIM0信道容量、節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率、接收天線信噪比平衡度和MIM0信道相關(guān)度進(jìn)行模 糊化 第一級(jí)模糊準(zhǔn)則用下列復(fù)合條件語句表示：若Ai且Bj.則Rk;第二級(jí)模糊準(zhǔn)則用下列復(fù) 合條件語句表示：若Cm且D。則Tkc; 上述Ai、Bj、Cm、D。分別是論域X、Y、V、W上的模糊集；A表示經(jīng)過模糊化處理后的MIMO信道容量，i表示MIMO信道容量的模糊等級(jí)巧表示經(jīng)過模糊化處理后的節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功 率，j表示節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率的模糊等級(jí)；c表示經(jīng)過模糊化處理后的接收天線信噪比平 衡度，m表示接收天線信噪比平衡度的模糊等級(jí)；D表示經(jīng)過模糊化處理后的MIMO信道相關(guān) 度，n表示MIMO信道相關(guān)度的模糊等級(jí)；Rk表示第一級(jí)模糊準(zhǔn)則輸出量的模糊集，k表示第 一級(jí)模糊準(zhǔn)則的模糊等級(jí)；Tw表示第二級(jí)模糊準(zhǔn)則輸出量的模糊集，k'表示第二級(jí)模糊 準(zhǔn)則的模糊等級(jí)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種MIMO協(xié)作中繼選擇方法，其特征是，所述第一級(jí)模糊準(zhǔn) 則的模糊等級(jí)k和第二級(jí)模糊準(zhǔn)則的模糊等級(jí)kC均為3級(jí)，即k= 1，2, 3,k' = 1，2, 3。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種MIMO協(xié)作中繼選擇方法，其特征是，所述步驟3具體為： 步驟3. 1，對(duì)于第一級(jí)模糊準(zhǔn)則，根據(jù)d_Rk=Ai(C"M。）XBj.(P胃）計(jì)算得到d_Rk的值； 其中d_Rk表示第一級(jí)模糊準(zhǔn)則輸出量的隸屬度，k表示第一級(jí)模糊準(zhǔn)則的模糊等級(jí)，k= 1，2, 3;Ai(C"M〇)表示C"M〇對(duì)Ai的隸屬度，康示MIMO信道容量，Ai是論域X上的模糊集， i表示MIMO信道容量的模糊等級(jí)；B^Pwkm)表示PwEM對(duì)B斯隸屬度，P胃表示節(jié)點(diǎn)歸一化 發(fā)射功率，Bj.是論域Y上的模糊集，j表示節(jié)點(diǎn)歸一化發(fā)射功率的模糊等級(jí)； 令Vwsi為根據(jù)集合QWS1中各模糊準(zhǔn)則計(jì)算得到的d_R3值之和，Vcsi為根據(jù)集合QCS1中 各模糊準(zhǔn)則計(jì)算得到的cLR,值之和，Vsi為根據(jù)集合QS1中各模糊準(zhǔn)則計(jì)算得