專利名稱：一種中繼節(jié)點(diǎn)選擇方法、設(shè)備及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法、設(shè)備及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
協(xié)作傳輸，通過(guò)用戶間共享天線的形式，讓單天線的用戶也能獲得 MIMO (Multiple-Input Multiple-Out-put，多輸入多輸出)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)——獲得更高的分 集階數(shù)，可以得到更加可靠的傳輸質(zhì)量。因此，利用協(xié)作傳輸，可以在不增加硬件開(kāi)銷(xiāo)的情 況下，提高分布式系統(tǒng)的上述兩方面性能。協(xié)作傳輸技術(shù)本身是一種物理層技術(shù)。關(guān)于協(xié)作傳輸?shù)难芯看蠖技性谖锢韺拥?信號(hào)處理，包括對(duì)協(xié)作傳輸協(xié)議的設(shè)計(jì)、傳輸協(xié)議的性能分析、以及基于性能分析的資源分 配問(wèn)題研究等。而對(duì)基于協(xié)作傳輸技術(shù)的上層協(xié)議的研究還相對(duì)較少，加上分布式系統(tǒng)本 身的設(shè)計(jì)困難，所以這方面的研究成果相對(duì)較少。在進(jìn)行協(xié)作傳輸?shù)倪^(guò)程中，中繼節(jié)點(diǎn)的選擇非常重要，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù) 中，中繼節(jié)點(diǎn)的選擇往往并不是最優(yōu)的。因?yàn)樵撨x擇是由源節(jié)點(diǎn)根據(jù)自己對(duì)以往通信的觀 察而做出的，所以在時(shí)變信道下并不一定準(zhǔn)確，從而導(dǎo)致協(xié)作傳輸性能不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供的中繼節(jié)點(diǎn)選擇方法、設(shè)備及系統(tǒng)，能夠在眾多候選中繼節(jié) 點(diǎn)中選出最優(yōu)的中繼節(jié)點(diǎn)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，包括監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息；根據(jù)所述握手信息計(jì)算出所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)之間的直接傳輸速率；在自身協(xié)作傳輸速率大于所述直接傳輸速率時(shí)，廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)；在大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù)大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，每種協(xié)作 傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙，其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速率；具有相同組時(shí)隙且大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的成員時(shí) 隙，其中，一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率；在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙中廣播組標(biāo)志(GI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到 組標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)；在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙中廣播成員標(biāo)志(MI)信號(hào)；或在監(jiān) 聽(tīng)到成員標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)。一種中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)備，包括監(jiān)聽(tīng)單元，用于監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息；直傳速率獲取單元，用于根據(jù)所述握手信息計(jì)算出所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)之 間的直接傳輸速率；
廣播單元，用于在自身協(xié)作傳輸速率大于所述直接傳輸速率時(shí)，廣播協(xié)作標(biāo)志 (HI)信號(hào)；時(shí)隙配置單元，用于在大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù)大于或等于預(yù) 定閾值時(shí)，使每種協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙；使具有相同組時(shí)隙且大于所述直接 傳輸速率的協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙；其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳 輸速率，一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率；所述廣播單元，還用于在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙中廣播組標(biāo)志 (GI)信號(hào)；所述監(jiān)聽(tīng)單元，還用于在監(jiān)聽(tīng)到組標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)；所述廣播單元，還用于在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙中廣播成員標(biāo) 志(MI)信號(hào)；所述監(jiān)聽(tīng)單元，還用于在監(jiān)聽(tīng)到成員標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)。一種通信系統(tǒng)，包括一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，用于監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息；根據(jù)所述握 手信息計(jì)算出所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)之間的直接傳輸速率；在自身協(xié)作傳輸速率大于 所述直接傳輸速率時(shí)，廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)；在大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率 種數(shù)大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，每種協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙，其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì) 應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速率；具有相同組時(shí)隙且大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率配置 有對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙，其中，一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率；在所述自身協(xié)作傳輸速率 所對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙中廣播組標(biāo)志(GI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到組標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)；在所述自身 協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙中廣播成員標(biāo)志(MI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到成員標(biāo)志信號(hào)后 退出競(jìng)爭(zhēng)。本發(fā)明實(shí)施例提供的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法、設(shè)備及系統(tǒng)，中繼節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和 目的節(jié)點(diǎn)之間握手信息，并據(jù)此估算出自身協(xié)作是否大于源目的節(jié)點(diǎn)之間的直傳速率，若 大于，則進(jìn)行組間競(jìng)爭(zhēng)和組內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)找到最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)。這樣，通過(guò)組間、組內(nèi)競(jìng)爭(zhēng) 選出的最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)，即使在時(shí)變信道下也較準(zhǔn)確，比現(xiàn)有技術(shù)中源節(jié)點(diǎn)通過(guò)自身記錄的 選擇要更加準(zhǔn)確，從而使得協(xié)作傳輸?shù)男阅艿玫教岣摺?br>

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)基于RTS/CTS交換的傳輸示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中繼節(jié)點(diǎn)提供幫助的示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的中繼節(jié)點(diǎn)選擇方法的流程框圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一中繼節(jié)點(diǎn)選擇方法的流程框圖；圖5為無(wú)短時(shí)隙重競(jìng)爭(zhēng)的協(xié)作傳輸過(guò)程示意圖；圖6為短時(shí)隙重競(jìng)爭(zhēng)成功的協(xié)作傳輸過(guò)程示意圖7為n = l，G=l，P =1時(shí)Mtl的搜索結(jié)果示意圖；圖8為n = l，G=l，P =1. 25時(shí)Mtl的搜索結(jié)果示意圖；圖9為n = l，G=l，P =1. 5時(shí)Mtl的搜索結(jié)果示意圖；圖10為分組避退示意圖；圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖13為本發(fā)明實(shí)施例提供的通信系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。在分布式系統(tǒng)中，利用分布式協(xié)調(diào)功能，每個(gè)節(jié)點(diǎn)使用CSMA (Carrier sensemultiple access，載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn))/CA(collision avoid，避免碰撞)機(jī)制的分布 式接入算法，通過(guò)爭(zhēng)用信道來(lái)獲取發(fā)送權(quán)。為了避免干擾，所有節(jié)點(diǎn)在完成發(fā)送后，必須等 待一段很短的時(shí)間才能發(fā)送下一幀。這段時(shí)間通稱為幀間間隔(Inter frame space, IFS)0 幀間間隔的長(zhǎng)短取決于節(jié)點(diǎn)欲發(fā)送幀的類(lèi)型，常見(jiàn)的幀間間隔例如短幀間間隔SIFS(Short inter frame space)、分布協(xié)調(diào)功能中貞間間隔 DIFS(Distributed coordination function IFS)等。此外，還采用了一種叫做虛擬載波監(jiān)聽(tīng)(Virtual carrier sense)的機(jī)制來(lái)減少 碰撞的機(jī)會(huì)當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到信道中傳送的MAC幀首部的“持續(xù)時(shí)間”字段后，就調(diào)整自 己的網(wǎng)絡(luò)分配向量NAV (Network allocation vector)，該NAV指出了必須經(jīng)過(guò)多少時(shí)間信 道才會(huì)進(jìn)入空閑。在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中，為了減少?zèng)_突，源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)通常采用 RTS (request-to-send,請(qǐng)求發(fā)送)/CTS (clear-to-send，允許發(fā)送)控制包進(jìn)行握手交換， 具體流程如圖1所示。源節(jié)點(diǎn)(Source)在發(fā)送數(shù)據(jù)前先發(fā)送一個(gè)RTS控制包，包括源地 址、目的地址和本次通信所需的持續(xù)時(shí)間；若信道空閑，目的節(jié)點(diǎn)(Destination)就響應(yīng)一 個(gè)CTS控制包，它也包括本次通信所需的持續(xù)時(shí)間；當(dāng)源節(jié)點(diǎn)接收到CTS控制包后，它就可 以給目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包，接收到RTS和CTS控制包的除源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)外的其他節(jié)點(diǎn) 分別設(shè)置自己的NAV以避免干擾源節(jié)點(diǎn)或目的節(jié)點(diǎn)的控制信令或數(shù)據(jù)包的接收；當(dāng)目的節(jié) 點(diǎn)正確接收到數(shù)據(jù)包后，它就反饋一個(gè)ACK(Acknowledgement)控制包給源節(jié)點(diǎn)，這樣源節(jié) 點(diǎn)就能知道本次通信已經(jīng)成功。但是，當(dāng)終端因?yàn)槌杀?、體積等因素不具備多天線設(shè)置時(shí)，不能借助下層獲得分集 /復(fù)用這樣的性能增益；而當(dāng)傳輸對(duì)處于惡劣的信道狀況時(shí)，誤碼率就會(huì)上升，傳輸速率也 會(huì)下降。為克服由低速率節(jié)點(diǎn)導(dǎo)致的吞吐量瓶頸問(wèn)題，一個(gè)高速率的節(jié)點(diǎn)被允許使用兩跳 的傳輸形式幫助低速率的節(jié)點(diǎn)對(duì)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。各節(jié)點(diǎn)都會(huì)監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包，并把數(shù)據(jù)包中的源地址、目的地址和傳輸速率 記錄下來(lái)。如圖2所示，當(dāng)某個(gè)源節(jié)點(diǎn)在發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，它先在自己的記錄表里尋找是 否有合適的中繼節(jié)點(diǎn)(Helper)，如果有就把RTS控制包同時(shí)發(fā)給中繼節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)，并在RTS里指定中繼需要提供的傳輸速率，目的節(jié)點(diǎn)收到RTS后會(huì)等待中繼節(jié)點(diǎn)先做出回應(yīng)； 如果中繼節(jié)點(diǎn)認(rèn)為自己可以支持源節(jié)點(diǎn)提出的速率要求，它就發(fā)出一個(gè)HTSOfelper ready to send,中繼節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)備發(fā)送)控制包給目的節(jié)點(diǎn)；目的節(jié)點(diǎn)收到HTS就確認(rèn)了數(shù)據(jù)包將通 過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)的幫助進(jìn)行傳輸，它返回一個(gè)CTS控制包給源節(jié)點(diǎn)后，源節(jié)點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。如果源節(jié)點(diǎn)選擇的中繼節(jié)點(diǎn)認(rèn)為自己不能滿足源節(jié)點(diǎn)提出的要求，或者根本沒(méi)有 收到源節(jié)點(diǎn)的RTS，那么就不會(huì)有HTS出現(xiàn)。目的節(jié)點(diǎn)依靠一個(gè)延時(shí)檢測(cè)得出這一結(jié)論，然 后發(fā)出CTS控制包告訴源節(jié)點(diǎn)用原始的單跳傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明實(shí)施例提供的中繼節(jié)點(diǎn)選擇方法，如圖3所示，該方法步驟包括S301、監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息。這里的源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間握手信息，可以為RTS和CTS控制包。在源節(jié)點(diǎn)發(fā) 送的RTS消息中，一般攜帶有提供協(xié)作傳輸?shù)泥従庸?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)(η)和傳輸數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度(w)以 及協(xié)作傳輸期望增益(P)；其中，供協(xié)作傳輸?shù)泥従庸?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)(η)為源節(jié)點(diǎn)根據(jù)記錄的各 鄰居節(jié)點(diǎn)的信息確定的，在本實(shí)施例中假設(shè)η = 1。此外，這里所說(shuō)的鄰居節(jié)點(diǎn)是指位于源 節(jié)點(diǎn)周?chē)墓?jié)點(diǎn)，包括可以提供傳輸協(xié)作的節(jié)點(diǎn)和不能提供傳輸協(xié)作的節(jié)點(diǎn)，這里的η是 指能夠提供傳輸協(xié)作的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。S302、根據(jù)握手信息計(jì)算出源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的直接傳輸速率。S303、在自身協(xié)作傳輸速率大于該直接傳輸速率時(shí)，廣播協(xié)作標(biāo)志(HI，Helper indication)信號(hào)。這樣，可以確保只觸發(fā)有益的協(xié)作，即每次使用協(xié)作一定會(huì)比非協(xié)作有 吞吐量上的增益。該廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)用于告知源、目的節(jié)點(diǎn)，存在可以提供傳輸協(xié) 作的節(jié)點(diǎn)。這樣，源、目的節(jié)點(diǎn)在收到HI信號(hào)后，不進(jìn)行直接傳輸，等待中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作傳輸。再有，此處所說(shuō)的“自身協(xié)作傳輸速”是指中繼節(jié)點(diǎn)參與進(jìn)源、目的節(jié)點(diǎn)的傳輸后， 通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)作傳輸?shù)乃俾?。S304、在大于直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù)大于或者等于預(yù)定閾值時(shí)，每種 協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙，其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速率。這里所說(shuō)的“協(xié)作傳輸速率種數(shù)”是指中繼節(jié)點(diǎn)參與進(jìn)源、目的節(jié)點(diǎn)的傳輸后，通 過(guò)該中繼節(jié)點(diǎn)的協(xié)作傳輸，可以實(shí)現(xiàn)多種速率，“協(xié)作傳輸速率種數(shù)”就是這些速率的個(gè)數(shù)。具體的，步驟S304可以具體包括以下步驟S3041、中繼節(jié)點(diǎn)計(jì)算協(xié)作傳輸速率大于直接傳輸速率的速率種數(shù)M。。S3042、在速率種數(shù)Mtl大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，通過(guò)查表1獲取該Mtl對(duì)應(yīng)的最優(yōu)競(jìng) 爭(zhēng)組數(shù)和各競(jìng)爭(zhēng)組對(duì)應(yīng)的成員數(shù)ng(l ；在本實(shí)施例中，該預(yù)定閾值設(shè)為6。
權(quán)利要求
1.一種中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，包括 監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息；根據(jù)所述握手信息計(jì)算出所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)之間的直接傳輸速率； 在自身協(xié)作傳輸速率大于所述直接傳輸速率時(shí)，廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)； 在大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù)大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，每種協(xié)作傳輸 速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙，其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速率；具有相同組時(shí)隙且大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙，其 中，一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率；在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙中廣播組標(biāo)志(GI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到組標(biāo) 志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)；在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙中廣播成員標(biāo)志(MI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到 成員標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，在大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù)小于所述預(yù)定閾值時(shí)，所述每種協(xié)作傳 輸速率配置有對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙，所述一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率；在所述自身協(xié)作傳輸速率對(duì)應(yīng)的時(shí)隙中廣播成員標(biāo)志(MI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到成員標(biāo) 志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，所述源節(jié)點(diǎn)向所述目的 節(jié)點(diǎn)發(fā)送的握手消息中，攜帶有提供協(xié)作傳輸?shù)泥従庸?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)(η)和傳輸數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度(w) 以及協(xié)作傳輸期望增益(P)；其中，所述提供協(xié)作傳輸?shù)泥従庸?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)(η)為所述源節(jié)點(diǎn)根據(jù)記錄的各鄰居節(jié)點(diǎn)的 信息確定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，所述在大于所述直接傳 輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù)大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，每種協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí) 隙，所述一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速率，包括計(jì)算協(xié)作傳輸速率大于直接傳輸速率的速率種數(shù)Mtl ；在所述M0大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，獲取所述M0對(duì)應(yīng)的最優(yōu)競(jìng)爭(zhēng)組數(shù)和各競(jìng)爭(zhēng)組對(duì) 應(yīng)的成員數(shù)ng(l;根據(jù)所述和ng(l計(jì)算得到鏈路吞吐量最大化時(shí)的速率種數(shù)，如果計(jì)算獲得的所述速 率種數(shù)大于所述M0,則再次查表并反復(fù)迭代計(jì)算，直到得到最大的速率種數(shù)M,查表獲得所 述M對(duì)應(yīng)的最優(yōu)競(jìng)爭(zhēng)組數(shù)G和各競(jìng)爭(zhēng)組對(duì)應(yīng)的成員數(shù)ng ；G個(gè)組配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙，其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，所述鏈路吞吐量最大化 滿足條件
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，所述方法還包括在所述握手消息攜帶的提供協(xié)作傳輸?shù)泥従庸?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)(η)大于1時(shí)，在至少兩個(gè)短時(shí) 隙內(nèi)隨機(jī)選擇避退時(shí)隙，并在避退時(shí)隙后廣播準(zhǔn)備協(xié)作(RTH)信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，所述短時(shí)隙的個(gè)數(shù)滿足 如下方程組，并使J_,k達(dá)到最大；
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中繼節(jié)點(diǎn)的選擇方法，其特征在于，所述短時(shí)隙個(gè)數(shù)為預(yù)先 設(shè)定的固定值，由所述源節(jié)點(diǎn)在向所述目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送的握手消息中攜帶。
9.一種中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，包括監(jiān)聽(tīng)單元，用于監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息；直傳速率獲取單元，用于根據(jù)所述握手信息計(jì)算出所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)之間的直接傳輸速率；廣播單元，用于在自身協(xié)作傳輸速率大于所述直接傳輸速率時(shí)，廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)；時(shí)隙配置單元，用于在大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù)大于或等于預(yù)定閾 值時(shí)，使每種協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙；使具有相同組時(shí)隙且大于所述直接傳輸 速率的協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙；其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速 率，一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率；所述廣播單元，還用于在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙中廣播組標(biāo)志(GI) 信號(hào)；所述監(jiān)聽(tīng)單元，還用于在監(jiān)聽(tīng)到組標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)；所述廣播單元，還用于在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙中廣播成員標(biāo)志 (MI)信號(hào)；所述監(jiān)聽(tīng)單元，還用于在監(jiān)聽(tīng)到成員標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，所述時(shí)隙配置單元，包括計(jì)算查表模塊，用于計(jì)算協(xié)作傳輸速率大于直接傳輸速率的速率種數(shù)M0 ；在所述M0大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，通過(guò)查表獲取所述Mtl對(duì)應(yīng)的最優(yōu)競(jìng)爭(zhēng)組數(shù)和各競(jìng)爭(zhēng)組對(duì)應(yīng)的成員 數(shù)ng(l ；根據(jù)所述和Iigtl計(jì)算得到鏈路吞吐量最大化時(shí)的速率種數(shù)，如果計(jì)算獲得的所述 速率種數(shù)大于所述M0,則再次查表并反復(fù)迭代計(jì)算，直到得到最大的速率種數(shù)M,查表獲得 所述M對(duì)應(yīng)的最優(yōu)競(jìng)爭(zhēng)組數(shù)G和各競(jìng)爭(zhēng)組對(duì)應(yīng)的成員數(shù)ng ；時(shí)隙配置模塊，用于使G個(gè)組配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙；使每個(gè)組中的大于所述直接傳輸 速率的協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙；其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至少一種協(xié)作傳輸速 率，一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，所述廣播單元，還用于在至少兩個(gè)短時(shí)隙內(nèi)隨機(jī)選擇避退時(shí)隙，并在避退時(shí)隙后廣播 準(zhǔn)備協(xié)作(RTH)信號(hào)。
12.一種通信系統(tǒng)，其特征在于，包括一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，用于監(jiān)聽(tīng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息；根據(jù)所述握手信 息計(jì)算出所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)之間的直接傳輸速率；在自身協(xié)作傳輸速率大于所述 直接傳輸速率時(shí)，廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)；在大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率種數(shù) 大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，每種協(xié)作傳輸速率配置有對(duì)應(yīng)的組時(shí)隙，其中，一個(gè)組時(shí)隙對(duì)應(yīng)至 少一種協(xié)作傳輸速率；具有相同組時(shí)隙且大于所述直接傳輸速率的協(xié)作傳輸速率配置有對(duì) 應(yīng)的成員時(shí)隙，其中，一個(gè)成員時(shí)隙對(duì)應(yīng)一種協(xié)作傳輸速率；在所述自身協(xié)作傳輸速率所對(duì) 應(yīng)的組時(shí)隙中廣播組標(biāo)志(GI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到組標(biāo)志信號(hào)后退出競(jìng)爭(zhēng)；在所述自身協(xié)作 傳輸速率所對(duì)應(yīng)的成員時(shí)隙中廣播成員標(biāo)志(MI)信號(hào)；或在監(jiān)聽(tīng)到成員標(biāo)志信號(hào)后退出 競(jìng)爭(zhēng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述通信系統(tǒng)還包括源節(jié)點(diǎn)，用于與目的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行握手，并在握手消息中攜帶提供協(xié)作傳輸?shù)泥従庸?jié)點(diǎn)個(gè) 數(shù)(η)和傳輸數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度(w)以及協(xié)作傳輸期望增益(P)；其中，所述提供協(xié)作傳輸?shù)泥?居節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)(η)為所述源節(jié)點(diǎn)根據(jù)記錄的各鄰居節(jié)點(diǎn)的信息確定的；收到所述廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)后，等待選出所述中繼節(jié)點(diǎn)，利用所述中繼節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)；目的節(jié)點(diǎn)，用于與所述源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行握手，收到所述廣播協(xié)作標(biāo)志(HI)信號(hào)后，等待選 出所述中繼節(jié)點(diǎn)，接收來(lái)自所述中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供一種中繼節(jié)點(diǎn)選擇方法、設(shè)備及系統(tǒng)，涉及通信領(lǐng)域，能夠在眾多候選中繼節(jié)點(diǎn)中選出最優(yōu)的中繼節(jié)點(diǎn)。方法為中繼節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽(tīng)源、目的節(jié)點(diǎn)之間的握手信息，計(jì)算直傳速率，若自身參與后能提高速率，則發(fā)送HI信號(hào)，當(dāng)參與后的速率種數(shù)大于閾值時(shí)，分配組時(shí)隙和成員時(shí)隙，進(jìn)行組間競(jìng)爭(zhēng)和組內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)，最后勝出的為最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)施例用于選擇最優(yōu)協(xié)傳中繼節(jié)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04W40/12GK102083168SQ20091020459
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日
發(fā)明者單杭冠, 張潔濤, 王宗欣 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司, 復(fù)旦大學(xué)