协作网络中基于中继选择的协作波束赋形算法

吉林大学学报(工学版) ›› 2011, Vol. 41 ›› Issue (05): 1480-1484.

协作网络中基于中继选择的协作波束赋形算法

刘毅¹, 陈晓鹏²,张继光¹,向文豪¹,张博勋¹

1.船舶系统工程部,北京 100094； 2.中国移动通信有限公司西安分公司,西安 100075

收稿日期:2010-12-14 出版日期:2011-09-01 发布日期:2011-09-01
作者简介:刘毅(1980-),男,博士研究生.研究方向:无线通信中的协作传输技术.E-mail:crownliu@hotmail.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（60772113）.

Cooperative beamforming based on selection for relay networks

LIU Yi¹, CHEN Xiao-peng², ZHANG Ji-guang¹, XIANG Wen-hao¹, ZHANG Bo-xun¹

1.System Engineering Research Institute, Beijing 100094,China|2.China Mobile Communications Corporation Xi'an Branch, Xi'an 100075,China

Received:2010-12-14 Online:2011-09-01 Published:2011-09-01

摘要/Abstract

摘要：

针对传统多中继网络中所有中继节点都参与协作的协作波束赋形方法,提出了一种基于选择的协作波束赋形算法。该方法将最小化系统平均误码率作为目标,得到一个次优的中继节点选择门限,小于门限的中继节点被逐一剔除,从而保证了网络中的资源只分配给有用的中继节点,提高了协作波束赋形的分集增益。该选择方法需要的搜索次数和中继节点的个数相等,因此大大降低了选择过程的复杂度。蒙特卡洛仿真表明,选择波束赋形算法可以有效地提高系统误码率和网络能量效率。

关键词: 通信技术, 放大转发, 协作波束赋形, 中继选择, 能量有效性

Abstract:

A cooperative beamforming scheme based on relay selection (S-BF) is presented. To minimize the probability of the end-to-end average Bit Error Rate (BER), a near-optimal threshold is determined to select those “appropriate” relay nodes participating in beamforming. This method guarantees that the energy is only allocated to those “appropriate” relay nodes, and accordingly improves the diversity in the cooperative beamforming. The number of selection searches is equivalent to the number of relay nodes, which will decrease the complexity of the selection procedure. Monte Carlo simulation results demonstrate that the proposed scheme can achieve an essential improvement in terms of BER performance over All Participate cooperative beamforming (AP-BF), and high energy efficiency for energy-constrained networks.

Key words: communication, amplify-and-forward (AF), cooperative beamforming, relay selection, energy efficiency

中图分类号:

TN911.7

刘毅¹, 陈晓鹏²,张继光¹,向文豪¹,张博勋¹. 协作网络中基于中继选择的协作波束赋形算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(05): 1480-1484.

LIU Yi, CHEN Xiao-peng, ZHANG Ji-guang, XIANG Wen-hao, ZHANG Bo-xun. Cooperative beamforming based on selection for relay networks[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(05): 1480-1484.

参考文献

相关文章 15

[1]	周彦果,张海林,陈瑞瑞,周韬. 协作网络中采用双层博弈的资源分配方案[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1879-1886.
[2]	孙晓颖, 扈泽正, 杨锦鹏. 基于分层贝叶斯网络的车辆发动机系统电磁脉冲敏感度评估[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1254-1264.
[3]	董颖, 崔梦瑶, 吴昊, 王雨后. 基于能量预测的分簇可充电无线传感器网络充电调度[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1265-1273.
[4]	牟宗磊, 宋萍, 翟亚宇, 陈晓笑. 分布式测试系统同步触发脉冲传输时延的高精度测量方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1274-1281.
[5]	丁宁, 常玉春, 赵健博, 王超, 杨小天. 基于USB 3.0的高速CMOS图像传感器数据采集系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1298-1304.
[6]	陈瑞瑞, 张海林. 三维毫米波通信系统的性能分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 605-609.
[7]	张超逸, 李金海, 阎跃鹏. 双门限唐检测改进算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 610-617.
[8]	关济实, 石要武, 邱建文, 单泽彪, 史红伟. α稳定分布特征指数估计算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 618-624.
[9]	李炜, 李亚洁. 基于离散事件触发通信机制的非均匀传输网络化控制系统故障调节与通信满意协同设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 245-258.
[10]	孙晓颖, 王震, 杨锦鹏, 扈泽正, 陈建. 基于贝叶斯网络的电子节气门电磁敏感度评估[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 281-289.
[11]	武伟, 王世刚, 赵岩, 韦健, 钟诚. 蜂窝式立体元图像阵列的生成[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 290-294.
[12]	袁建国, 张锡若, 邱飘玉, 王永, 庞宇, 林金朝. OFDM系统中利用循环前缀的非迭代相位噪声抑制算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 295-300.
[13]	王金鹏, 曹帆, 贺晓阳, 邹念育. 基于多址干扰和蜂窝间互扰分布的多载波系统联合接收方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 301-305.
[14]	石文孝, 孙浩然, 王少博. 无线Mesh网络信道分配与路由度量联合优化算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1918-1925.
[15]	姜来为, 沙学军, 吴宣利, 张乃通. LTE-A异构网络中新的用户选择接入和资源分配联合方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1926-1932.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed