專利名稱:一種導頻序列傳輸方法、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種導頻序列傳輸方法、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
VMIMO (Virtual Multiple-Input-Multiple-Output,虛擬多輸入多輸出系統(tǒng))借 鑒多跳無線網(wǎng)絡(luò)的中繼和合作通信思想,利用節(jié)點的空間獨立性以及多節(jié)點間的協(xié)作實現(xiàn) 類似于傳統(tǒng)MIMO(Multiple-Input-Multiple-Output,多輸入多輸出系統(tǒng))信道特性。在VMIMO中,合作接力是由 SN(Source Node,源節(jié)點)和DN(Destination Node,目 的節(jié)點)間的若干RN(Relay Node,中繼節(jié)點)的協(xié)作接力完成的。由于從SN — {RN} — DN 的合作傳輸路徑中,各級接力傳輸中的信道狀態(tài)是隨機的,因此,需要實時的估計RN與SN 或DN以及RN之間的信道特性,以便根據(jù)所述信道特性正確接收信號。在現(xiàn)有技術(shù)中,接收 端利用發(fā)送端發(fā)送的導頻序列來獲取信道的特性是較為常用的一種信道估計方法,但各個 發(fā)送端發(fā)送的導頻序列必須在某個域上是正交的,例如時間上或者頻率上正交,在傳統(tǒng)的 蜂窩網(wǎng)絡(luò)中,正交性這一點可以通過基站的集中調(diào)度實現(xiàn)。但在VMIMO系統(tǒng)中,沒有集中的 調(diào)度節(jié)點,因此,在VMIMO系統(tǒng)中無法通過集中調(diào)度節(jié)點來發(fā)送正交的導頻序列以獲得不 同節(jié)點的信道特性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種導頻序列傳輸?shù)姆椒ê脱b置,用于在VMIMO系統(tǒng)中發(fā)送 導頻序列,以便于接收端根據(jù)所述導頻序列進行精準的信道估計。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例采用以下技術(shù)方案本發(fā)明實施例提供了一種導頻序列傳輸方法,包括當判斷本簇為接力簇時,在所述本簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點,使得被選中參 與合作接力的節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。以及,本發(fā)明實施例還提供了一種導頻序列傳輸方法,包括當本簇簇首節(jié)點判斷所述本簇為接力簇時,判斷是否被所述本簇簇首選擇為參與 合作接力的節(jié)點,如果被選擇為參與合作接力的節(jié)點,則獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài) 選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。以及,本發(fā)明實施例還提供了一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,包括接力簇判斷模塊,用于判斷本簇是否為接力簇;接力節(jié)點選擇模塊,用于當所述接力簇判斷模塊判斷本簇為接力簇時,在所述本 簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點,使得被選擇參與合作接力的節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù) 編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。以及,本發(fā)明實施例還提供了一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,包括接力節(jié)點判斷模塊,用于當本簇簇首節(jié)點判斷所述本簇為接力簇時,判斷是否被 所述本簇簇首選擇為參與合作接力的節(jié)點;
編址模塊,用于當所述接力節(jié)點判斷模塊判斷被選擇為參與合作接力的節(jié)點時, 獲得自己的編址;導頻序列發(fā)送模塊,用于根據(jù)編址模塊選擇的編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送 導頻序列。以及,本發(fā)明實施例還提供了一種導頻序列傳輸系統(tǒng),包括源節(jié)點,目的節(jié)點,多個簇單元,所述簇單元包括簇首節(jié)點和非簇首節(jié)點;所述源節(jié)點用于向所述目的節(jié)點發(fā)送信號,并發(fā)起合作接力;所述目的節(jié)點用于通過合作接力接收所述源節(jié)點發(fā)送的信號;所述簇首節(jié)點用于判斷本簇為接力簇時,在所述本簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點。所述非簇首節(jié)點被選中參與合作接力節(jié)點時獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選 擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案,通過對進行合作接力的接力節(jié)點進行編址,由所 述接力節(jié)點根據(jù)編址的狀況,選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列,從而實現(xiàn)了在VMIMO系 統(tǒng)中中繼接力節(jié)點發(fā)送正交的導頻序列,以便于進行快速信道估計。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例提供的一種導頻序列傳輸方法流程圖;圖2本發(fā)明實施例提供的VMIMO系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲示意圖;圖3為本發(fā)明實施例三提供的選擇參與合作接力的接力節(jié)點,接力節(jié)點獲得自己 的編址的流程圖;圖4為本發(fā)明實施例三提供的接力節(jié)點根據(jù)編址選擇正交無線資源示意圖;圖5為本發(fā)明實施例三提供的接力節(jié)點在所對應(yīng)的子載波組上發(fā)送導頻序列的 流程示意圖;圖6為本發(fā)明實施例四提供的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明實施例五提供的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明實施例六提供的導頻序列傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一本發(fā)明實施例提供了一種導頻序列傳輸方法,用于實現(xiàn)在VMIMO系統(tǒng)中繼接力節(jié)點發(fā)送正交的導頻序列,以便于進行快速信道估計。
所述方法包括如下步驟
當判斷本簇為接力簇時,在所述本簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點,使得被選中參 與合作接力的節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。
所述正交的無線資源可以包括正交的時頻資源(例如,正交的子載波)或者正交 的碼等。
其中,本簇簇首先通過如下方法判斷本簇是否為接力簇
接收源節(jié)點或鄰居簇簇首節(jié)點或目的節(jié)點發(fā)送的合作接力邀請消息,所述合作接 力邀請消息包括源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對(SDAP,Source-Destination Address I^ir),合作接力邀請消息發(fā)送節(jié)點所在簇的簇號,合作接力邀請發(fā)送節(jié)點的屬性;
從所述合作接力邀請消息中提取源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;
根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)層地址對判斷本簇是否處于合作接力路徑上,如果處于所述合作接 力路徑上,則確認本簇為接力簇。
當判斷本簇為接力簇時,在本簇內(nèi)選擇能夠參與合作接力的節(jié)點,包括如下步 驟
發(fā)送合作接力編址邀請消息,所述合作接力編址邀請消息包含信號傳輸資源,所 述信號傳輸資源用于發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,所述信號傳輸資源包括一個規(guī)定時間內(nèi) 的OFDM符號的一個可用子載波,或者一段傳輸時間內(nèi)的正交的碼資源集合中的一個正交 碼;使得所述本簇內(nèi)節(jié)點在確定能參與合作接力時,根據(jù)所述合作接力編址邀請消息通過 選擇一個所述信號傳輸資源發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息;
接收所述本簇內(nèi)節(jié)點收到所述合作接力編址邀請消息后發(fā)送的所述信號傳輸資 源,根據(jù)所述信號傳輸資源上信號的能量選擇能夠參與合作接力的節(jié)點。
其中,所述本簇節(jié)點確定能夠參與合作接力的步驟包括
根據(jù)接收到的上游節(jié)點和/或下游節(jié)點發(fā)送的所述合作接力邀請消息或當確定 所述上游節(jié)點和/或下游節(jié)點所在簇為接力簇時發(fā)送的合作邀請響應(yīng)消息,估計所述本簇 節(jié)點到所述上游節(jié)點和/或所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量;
當所述本簇節(jié)點到所述上游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低上游信道信噪比門限,和/ 或當所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低下游信道信噪比門限時,確定能夠參與 合作接力。
這里需要說明的是,如果簇首節(jié)點也滿足上述的條件,則默認簇首節(jié)點也會參與 合作接力。
當選中參與合作接力的節(jié)點后,向被選中參與合作接力的節(jié)點發(fā)送合作接力同意 響應(yīng)消息,使得所述被選中參與合作接力的節(jié)點接收所述合作接力同意響應(yīng)消息后,等待 固定時間,發(fā)送所述導頻序列。
本發(fā)明實施例中,參與合作接力的節(jié)點獲得自己的編址的方式有兩種,一種是簇 首節(jié)點給參與合作接力的節(jié)點分配相應(yīng)的編址;另一種是參與合作接力的節(jié)點自己根據(jù)一 定的規(guī)則為自己分配獲得相應(yīng)的編址。
本發(fā)明實施例通過先確定源節(jié)點與目的節(jié)點之間的接力簇,再在所述接力簇中確 定接力節(jié)點,使得所述接力節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址的狀況,選擇正交的子載波發(fā)送導頻序列,從而實現(xiàn)了在VMIMO系統(tǒng)中中繼接力節(jié)點發(fā)送正交的導頻序列,以便于進行 快速信道估計。
實施例二
本發(fā)明實施例提供了一種導頻序列傳輸方法,用于實現(xiàn)在VMIMO系統(tǒng)中繼接力節(jié) 點發(fā)送正交的導頻序列,以便于進行快速信道估計。
所述方法包括如下步驟當本簇簇首節(jié)點判斷所述本簇為接力簇時,判斷是否被 所述本簇簇首選擇為參與合作接力的節(jié)點,如果被選擇為參與合作接力的節(jié)點,則獲得自 己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。
所述正交的無線資源可以包括正交的時頻資源(例如,正交的子載波)或者正交 的碼等。
其中,所述本簇簇首節(jié)點判斷所述本簇為接力簇的步驟包括
接收源節(jié)點或鄰居簇簇首節(jié)點或目的節(jié)點發(fā)送的合作接力邀請消息,所述合作接 力邀請消息包括源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對,合作接力邀請消息發(fā)送節(jié)點所在簇 的簇號,合作接力邀請發(fā)送節(jié)點的屬性;
從所述合作接力邀請消息中提取源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;
根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)層地址對判斷本簇是否處于合作接力路徑上,如果處于所述合作接 力路徑上,則確認本簇為接力簇。
其中,所述判斷是否被所述本簇簇首選擇為參與合作接力的節(jié)點的步驟包括
接收所述本簇簇首發(fā)送的合作接力編址邀請消息,所述合作接力編址邀請消息包 含信號傳輸資源,所述信號傳輸資源用于發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,所述信號傳輸資源 包括一個規(guī)定時間內(nèi)的OFDM符號的一個可用子載波,或者一段傳輸時間內(nèi)的正交的碼資 源集合中的一個正交碼;
當判斷能參與合作接力時,根據(jù)所述合作接力編址邀請消息通過選擇一個所述信 號傳輸資源發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,使得所述本簇簇首節(jié)點收到所述參與合作接力響 應(yīng)消息后,根據(jù)所述信號傳輸資源上的信號的能量選擇能夠參與合作接力的節(jié)點。
所述判斷能參與合作接力的步驟包括
根據(jù)接收到的上游節(jié)點和/或下游節(jié)點發(fā)送的所述合作接力邀請消息或當確定 所述上游節(jié)點和/或下游節(jié)點所在簇為接力簇時發(fā)送的合作邀請響應(yīng)消息,估計所述本簇 節(jié)點到所述上游節(jié)點和/或所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量;
當所述本簇節(jié)點到所述上游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低上游信道信噪比門限,和/ 或當所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低下游信道信噪比門限時,判斷能夠參與 合作接力。
當所述簇首節(jié)點選中參與合作接力的節(jié)點后,向被選中參與合作接力的節(jié)點發(fā)送 合作接力同意響應(yīng)消息,使得所述被選中參與合作接力的節(jié)點接收所述合作接力同意響應(yīng) 消息后,等待固定時間,發(fā)送所述導頻序列。
在本發(fā)明所提供的實施例中,通過先確定源節(jié)點與目的節(jié)點之間的接力簇,再在 所述接力簇中確定接力節(jié)點,使得所述接力節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址的狀況,選擇 正交的子載波發(fā)送導頻序列,從而實現(xiàn)了在VMIMO系統(tǒng)中中繼接力節(jié)點發(fā)送正交的導頻序 列,以便于進行快速信道估計。
實施例三
如圖1所示,本發(fā)明實施例提供一種導頻序列傳輸方法,包括
101、選擇參與合作接力的接力節(jié)點;
102、所述接力節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導 頻序列。
在本發(fā)明實施例中,通過對進行合作接力的接力節(jié)點進行編址,由所述接力節(jié)點 根據(jù)編址的狀況,選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列,從而實現(xiàn)了在VMIMO系統(tǒng)中多個中 繼節(jié)點并行發(fā)送導頻序列以實現(xiàn)快速信道估計的目的。
下面將結(jié)合具體的VMIMO系統(tǒng)對本發(fā)明提供的導頻序列傳輸方法進行詳細描述, 如圖2所示為VMIMO系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲示意圖,其中,C0、C1、C2、C3為四個節(jié)點簇,S、R1、R2、 D為各簇簇首節(jié)點,S為源節(jié)點,D為目的節(jié)點;
如圖3所示,所述選擇參與合作接力的接力節(jié)點,并對所述接力節(jié)點進行編址的 步驟包括
301、確定接力簇;
302、簇內(nèi)每個節(jié)點判斷自身是否可以作為接力節(jié)點;
303、簇首節(jié)點選擇接力節(jié)點;
304、所述接力節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序 列。
結(jié)合圖2,所述確定接力簇的過程包括
步驟1. 1 源節(jié)點S廣播合作接力邀請消息,該消息中包含了源節(jié)點S和目的節(jié)點 D的網(wǎng)絡(luò)層地址對(Source-destination Address Pair,簡記為SDAP),源節(jié)點S所在簇的 簇號(Cluster ID,簡記為CID),以及發(fā)送合作接力邀請消息的節(jié)點的屬性RT,發(fā)送合作接 力邀請消息的節(jié)點的屬性RT用于表明發(fā)送合作接力邀請消息的節(jié)點是源節(jié)點、還是接力 中間簇的簇首節(jié)點或者是目的節(jié)點。源節(jié)點S廣播的合作接力邀請消息中RT的取值應(yīng)表 明發(fā)送合作接力邀請消息的節(jié)點是源節(jié)點;
步驟1. 2 鄰居簇中的簇首節(jié)點在接收到源節(jié)點廣播的合作接力邀請消息后,根 據(jù)所述合作接力邀請消息中所攜帶的SDAP,判斷該簇是否處于合作接力的接力路徑上;
如圖2所示,在簇CO周圍除簇Cl之外,還有若干其他簇(圖中未顯示),所述其他 簇的簇首節(jié)點在收到所述合作接力邀請消息后,根據(jù)所述SDAP判斷自身并未處于合作接 力的接力路徑上,于是忽略所述合作接力邀請消息;
簇Cl的簇首節(jié)點Rl在收到所述合作接力邀請消息后,根據(jù)所述SDAP判斷自身處 于合作接力的接力路徑上,則確認簇Cl為接力簇;簇首節(jié)點Rl廣播合作接力邀請消息,所 述合作接力邀請消息包括源節(jié)點S和目的節(jié)點D的網(wǎng)絡(luò)層地址對,Rl所在簇的簇號,以及 發(fā)送合作接力邀請消息的節(jié)點的屬性RT,所述屬性RT的取值應(yīng)表明發(fā)送合作接力邀請消 息的是中間簇的簇首,且表明簇Cl為接力簇,將參與合作接力的后繼過程;
簇Cl中的除簇首Rl外的其他節(jié)點在接收到源節(jié)點S發(fā)送的合作接力邀請消息 后,等待本簇簇首Rl廣播的合作接力邀請消息,如果能夠接收到本簇簇首Rl廣播的合作接 力邀請消息,則認為本簇屬于接力簇,準備執(zhí)行步驟302 ;如果接收不到本簇簇首Rl廣播的 合作接力邀請消息,則忽略所收到的源節(jié)點S發(fā)送的合作接力邀請消息,不做任何處理。
步驟1. 3 在接收到上游簇的簇首發(fā)送的合作接力邀請消息后,根據(jù)所述合作接 力邀請消息中所攜帶的SDAP,判斷該簇是否處于合作接力的接力路徑上;
簇C2的簇首節(jié)點R2在收到簇首節(jié)點Rl廣播發(fā)送的合作接力邀請消息后,根據(jù)所 述合作接力邀請消息攜帶的SDAP判斷自身處于合作接力的接力路徑上,則確認簇C2為接 力簇;簇首節(jié)點2繼續(xù)廣播合作接力邀請消息,所述合作接力邀請消息包括源節(jié)點S和目的 節(jié)點D的網(wǎng)絡(luò)層地址對,R2所在簇的簇號,以及發(fā)送合作接力邀請消息的節(jié)點的屬性RT,所 述屬性RT的取值應(yīng)表明發(fā)送合作接力邀請消息的是中間簇的簇首,且表明簇C2為接力簇, 將參與合作接力的后繼過程。
簇C2中的除簇首R2外的其他節(jié)點在接收到簇首Rl發(fā)送的合作接力邀請消息后, 等待本簇簇首R2廣播的合作接力邀請消息,如果能夠接收到本簇簇首R2廣播的合作接力 邀請消息,則認為本簇為接力簇,準備執(zhí)行步驟302 ;如果接收不到本簇簇首R2廣播的合作 接力邀請消息,則忽略所收到的源節(jié)點S發(fā)送的合作接力邀請消息,不做任何處理。
步驟1. 4 目的節(jié)點D收到上級簇簇首R2所發(fā)送的合作接力邀請消息后,廣播合 作接力邀請消息,目的節(jié)點D廣播的合作接力邀請消息包括源節(jié)點S和目的節(jié)點D的網(wǎng)絡(luò) 層地址對,目的節(jié)點D所在的簇號,以及發(fā)送合作接力邀請消息的節(jié)點的屬性RT,所述屬性 RT的取值應(yīng)表明發(fā)送合作接力邀請消息的是目的簇,且表明合作接力邀請到此終止。
至此,從源節(jié)點至目的節(jié)點之間的各接力簇得以確定。
所述簇內(nèi)每個節(jié)點判斷自身是否可以作為接力節(jié)點過程如下
步驟1. 5 在上述確定接力簇的過程中,簇C1、C2中各節(jié)點會收到鄰居簇節(jié)點廣播 發(fā)送的合作接力邀請消息,所述廣播合作接力邀請消息的鄰居簇節(jié)點包括上游鄰居簇簇首 節(jié)點和/或下游鄰居簇簇首節(jié)點和/或包含源節(jié)點和/或目的節(jié)點;
簇Cl、C2中各節(jié)點根據(jù)自己收到的合作接力邀請消息,估計鄰居簇節(jié)點到本節(jié)點 的信號質(zhì)量,將所述信號質(zhì)量與預(yù)設(shè)的閾值相比較,進而判斷自己是否能夠參與合作接力。
以簇Cl為例,判斷的方式如下
簇Cl內(nèi)的各節(jié)點根據(jù)自己接收到的源節(jié)點的合作接力邀請消息估計源節(jié)點到自 己的信號質(zhì)量,和/或根據(jù)下游簇簇首節(jié)點R2廣播的合作接力邀請消息,估計自己到下游 節(jié)點的信號質(zhì)量;假設(shè)簇Cl內(nèi)第i個節(jié)點相對下游簇的信道平均信噪比表示為Y1^i,所述 第i個節(jié)點相對上游簇的信道平均信噪比表示為Yup,”則僅當滿足條件(1)或( 或(1) 和O)同時滿足時,所述第i個節(jié)點才可以參與本簇的合作傳輸;
條件(1)Ymi > Ythjffl
條件⑵Yupa > Yth,UP
其中Ytfcm^P Yth,DN分別為參與合作接力的最低上游信道信噪比門限和下游信道 信噪比門限,YtujP Yth,DN可以相等,也可以不相等。YtUP* Yth,DN可由各節(jié)點自己維 護為固定值;或由其他節(jié)點,例如源接點,簇首節(jié)點,參與合作接力的其他節(jié)點通知,或者節(jié) 點根據(jù)周圍的環(huán)境,例如節(jié)點分布密度和信道變化情況自適應(yīng)調(diào)整;
如果判斷可以參與合作接力,則等待本簇簇首Cl的合作接力編址邀請消息,否 則,不進行任何處理。
簇C2中各節(jié)點的判斷方式與此類似,在此不再贅述。
至此,簇Cl、C2中各節(jié)點,包括簇首節(jié)點,可根據(jù)上述方式判斷自身是否具備作為接力節(jié)點的能力。
所述接力簇的簇首節(jié)點在本簇內(nèi)選擇接力節(jié)點并對其編址的步驟如下
步驟1. 6 在確定接力簇的過程中,簇C1、C2的簇首節(jié)點R1、R2分別會收到自己下 游簇節(jié)點發(fā)送的合作接力邀請消息,以簇Cl的簇首節(jié)點Rl為例,會收到R2廣播發(fā)送的合 作接力邀請消息;
在接收到所述合作接力邀請消息后,Rl廣播發(fā)送合作接力編址邀請消息,所述合 作接力編址邀請消息包括簇首Rl所在簇Cl的簇號和用于本簇內(nèi)節(jié)點發(fā)送參與合作接力響 應(yīng)消息的SizeOfCS個傳輸資源。
所述發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息的傳輸資源,是指可以用于其他節(jié)點發(fā)送參與合 作接力響應(yīng)信號的時頻資源,如一個規(guī)定時間內(nèi)的OFDM符號的一個可用子載波,也可以是 一段傳輸時間內(nèi)的正交的碼資源集合中一個正交碼。
進一步的,發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息的傳輸資源數(shù)SizeOfCS大于等于參與合 作接力的最大的接力節(jié)點數(shù)Nmax。如果SizeOfCS的取值小于簇中的節(jié)點數(shù),則可能會存在 多個節(jié)點在同一個傳輸資源響應(yīng)的情況。
步驟1. 7 在接收簇首節(jié)點Rl發(fā)送的合作接力編址邀請消息后,Cl簇中經(jīng)步驟 1. 5判斷可具備作為接力能力的節(jié)點,從所述合作接力編址邀請消息中所承載的傳輸資源 中選擇一個傳輸自己的合作接力響應(yīng)消息,傳輸方式如下
步驟1. 7. 1 節(jié)點首先根據(jù)本簇簇首發(fā)送的合作接力編址邀請消息,估計節(jié)點i到 簇首的信道估計值Haiii ;
步驟1. 7. 2 從合作接力編址邀請消息所承載的傳輸資源中任意選擇一個傳輸資 源,假設(shè)第j個傳輸資源,傳輸合作接力響應(yīng)消息。
進一步的,所述合作接力響應(yīng)消息傳輸資源中,有一個特定的資源,例如第1個傳 輸資源,預(yù)留給簇首,其他節(jié)點只能選擇除該特定資源外的任意其他傳輸資源。
例如假如傳輸資源是一個OFDM符號的一個子載波,則在該子載波傳輸信號 a/lHcu.il (或者 a/|Hcu,J2XHcua*),其中 α 為常量;
或者傳輸資源是一個傳輸時隙的一個正交碼字,則任意選擇其中的第j個碼字, 在該時隙傳輸該正交碼字,該碼字的幅度為α/IHaiaI ;
在該步驟中,各個節(jié)點要同時在不同的傳輸資源發(fā)送響應(yīng)信號。為了實現(xiàn)節(jié)點間 的同步,可以在接收到簇首的合作接力編址邀請消息消息后,等待固定的時延后開始發(fā)送。
步驟1. 8 簇首節(jié)點Rl接收本簇內(nèi)各節(jié)點的合作接力響應(yīng)消息,從所述各節(jié)點內(nèi) 選擇接力節(jié)點。選擇的方法為
計算在第j個傳輸資源上信號的能量Nj,
如果 < Ath,則認為該傳輸資源上沒有節(jié)點發(fā)送合作接力響應(yīng)消息;
如果AthS Nj < 2Ath,則認為該傳輸資源上獲得一個有效的合作接力響應(yīng)消息;
如果Nj > 2Ath,則認為該傳輸資源上有多個節(jié)點發(fā)送合作接力響應(yīng)消息,即發(fā)生 了節(jié)點響應(yīng)沖突;
其中,Ath為合作接力響應(yīng)消息有效門限,其取值與α有關(guān),缺省的,Ath= a2。
簇首節(jié)點Rl在可以獲得有效的合作接力響應(yīng)消息的傳輸資源上,選擇接力節(jié)點, 并傳輸合作接力同意響應(yīng)消息,所述合作接力同意響應(yīng)消息承載一個比特數(shù)等于步驟1. 6中傳輸資源的數(shù)目SizeOfCS的字段RCS,分別對應(yīng)于各個傳輸資源上的合作接力響應(yīng)消息 的合作接力同意響應(yīng)消息,如果某個傳輸資源所對應(yīng)的RCS的對應(yīng)比特置1,表明在該資源 發(fā)送合作接力響應(yīng)消息的節(jié)點可以參與合作,即為接力節(jié)點;否則,在該資源發(fā)送合作接力 響應(yīng)消息的節(jié)點不可以參與合作接力。
進一步的,如果總的可以獲得有效響應(yīng)的傳輸資源數(shù)大于Nmax,可以從中隨機選擇 Nmax個回應(yīng)。其中Nmax為參與合作接力的最大的接力節(jié)點數(shù)。
進一步的,如果簇首節(jié)點Rl也滿足步驟1. 5所述的參與合作接力的信道條件,則 默認簇首節(jié)點Rl為接力節(jié)點,此時,為Rl預(yù)留合作接力同意響應(yīng)消息傳輸資源的比特位, 例如可將合作接力同意響應(yīng)消息的RCS中的第一個比特,預(yù)留給Rl,假設(shè)用比特1來表示同 意節(jié)點參與合作接力,則該比特置為1,RCS字段的其他比特,最多有(Nmax-I)比特位置“1”。
步驟1. 9 =Cl簇內(nèi)節(jié)點接收簇首Rl發(fā)送的合作接力同意響應(yīng)消息,根據(jù)所述合作 接力同意響應(yīng)消息判定自己是否被Rl選中成為接力節(jié)點,如果被選擇,則根據(jù)所述合作接 力同意響應(yīng)消息獲得自己的編址,編址的方式為
權(quán)利要求
1.一種導頻序列傳輸方法,其特征在于,包括當判斷本簇為接力簇時,在所述本簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點,使得被選中參與合 作接力的節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導頻序列傳輸方法,其特征在于,判斷本簇為接力簇的步驟 包括接收源節(jié)點或鄰居簇簇首節(jié)點或目的節(jié)點發(fā)送的合作接力邀請消息,所述合作接力邀 請消息包括源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;從所述合作接力邀請消息中提取源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)層地址對判斷本簇是否處于合作接力路徑上,如果處于所述合作接力路 徑上,則確認本簇為接力簇。
3.如權(quán)利要求1所述的導頻序列傳輸方法,其特征在于,所述在所述本簇內(nèi)選擇能夠 參與合作接力的節(jié)點的步驟包括發(fā)送合作接力編址邀請消息,所述合作接力編址邀請消息包含信號傳輸資源,所述信 號傳輸資源用于發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,所述信號傳輸資源包括一個規(guī)定時間內(nèi)的 OFDM符號的一個可用子載波,或者一段傳輸時間內(nèi)的正交的碼資源集合中的一個正交碼; 使得所述本簇內(nèi)節(jié)點在確定能參與合作接力時,根據(jù)所述合作接力編址邀請消息通過選擇 一個所述信號傳輸資源發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息;接收所述本簇內(nèi)節(jié)點收到所述合作接力編址邀請消息后發(fā)送的所述信號傳輸資源,根 據(jù)所述信號傳輸資源上信號的能量選擇能夠參與合作接力的節(jié)點。
4.如權(quán)利要求3所述的導頻序列傳輸方法,其特征在于,所述本簇節(jié)點確定能參與合 作接力的步驟包括根據(jù)接收到的上游節(jié)點和/或下游節(jié)點發(fā)送的所述合作接力邀請消息或當確定所述 上游節(jié)點和/或下游節(jié)點所在簇為接力簇時發(fā)送的合作邀請響應(yīng)消息,估計所述本簇節(jié)點 到所述上游節(jié)點和/或所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量;當所述本簇節(jié)點到所述上游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低上游信道信噪比門限,和/或當 所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低下游信道信噪比門限時,確定能夠參與合作 接力。
5.如權(quán)利要求1所述的導頻序列傳輸方法,其特征在于當選中參與合作接力的節(jié)點后,向被選中參與合作接力的節(jié)點發(fā)送合作接力同意響應(yīng) 消息,使得所述被選中參與合作接力的節(jié)點接收所述合作接力同意響應(yīng)消息后,等待固定 時間,發(fā)送所述導頻序列。
6.一種導頻序列傳輸方法,其特征在于,包括當本簇簇首節(jié)點判斷所述本簇為接力簇時,判斷是否被所述本簇簇首選擇為參與合作 接力的節(jié)點,如果被選擇為參與合作接力的節(jié)點,則獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇 正交的無線資源發(fā)送導頻序列。
7.如權(quán)利要求6所述的導頻序列傳輸方法,其特征在于,所述本簇簇首節(jié)點判斷所述 本簇為接力簇的步驟包括接收源節(jié)點或鄰居簇簇首節(jié)點或目的節(jié)點發(fā)送的合作接力邀請消息,所述合作接力邀 請消息包括源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;從所述合作接力邀請消息中提取源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)層地址對判斷本簇是否處于合作接力路徑上,如果處于所述合作接力路 徑上,則確認本簇為接力簇。
8.如權(quán)利要求6所述的導頻序列傳輸方法,其特征在于,所述判斷是否被所述本簇簇 首選擇為參與合作接力的節(jié)點的步驟包括接收所述本簇簇首發(fā)送的合作接力編址邀請消息,所述合作接力編址邀請消息包含信 號傳輸資源,所述信號傳輸資源用于發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,所述信號傳輸資源包括 一個規(guī)定時間內(nèi)的OFDM符號的一個可用子載波,或者一段傳輸時間內(nèi)的正交的碼資源集 合中的一個正交碼;當判斷能參與合作接力時,根據(jù)所述合作接力編址邀請消息通過選擇一個所述信號傳 輸資源發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,使得所述本簇簇首節(jié)點收到所述參與合作接力響應(yīng)消 息后,根據(jù)所述信號傳輸資源上的信號的能量選擇能夠參與合作接力的節(jié)點。
9.如權(quán)利要求8所述的導頻序列傳輸方法,其特征在于,所述判斷能參與合作接力的 步驟包括根據(jù)接收到的上游節(jié)點和/或下游節(jié)點發(fā)送的所述合作接力邀請消息或當確定所述 上游節(jié)點和/或下游節(jié)點所在簇為接力簇時發(fā)送的合作邀請響應(yīng)消息,估計所述本簇節(jié)點 到所述上游節(jié)點和/或所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量;當所述本簇節(jié)點到所述上游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低上游信道信噪比門限,和/或當 所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低下游信道信噪比門限時,判斷能夠參與合作 接力。
10.一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,其特征在于,包括接力簇判斷模塊,用于判斷本簇是否為接力簇;接力節(jié)點選擇模塊,用于當所述接力簇判斷模塊判斷本簇為接力簇時,在所述本簇內(nèi) 選擇參與合作接力的節(jié)點,使得被選擇參與合作接力的節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址 狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。
11.如權(quán)利要求10所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,其特征在于,所述接力簇判斷模塊包括第一接收單元,用于接收源節(jié)點或鄰居簇簇首節(jié)點或目的節(jié)點發(fā)送的合作接力邀請消 息,所述合作接力邀請消息包括源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;地址提取單元,用于從所述合作接力邀請消息中提取源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;接力判斷單元,用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)層地址對判斷本簇是否處于合作接力路徑上,如果 處于所述合作接力路徑上,則確認本簇為接力簇。
12.如權(quán)利要求10所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,其特征在于,所述接力節(jié)點選擇模塊包括第一發(fā)送單元,用于發(fā)送合作接力編址邀請消息,所述合作接力編址邀請消息包含信 號傳輸資源,所述信號傳輸資源用于發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,所述信號傳輸資源包括 一個規(guī)定時間內(nèi)的OFDM符號的一個可用子載波,或者一段傳輸時間內(nèi)的正交的碼資源集 合中的一個正交碼;使得所述本簇內(nèi)節(jié)點在確定能參與合作接力時,根據(jù)所述合作接力編 址邀請消息通過選擇一個所述信號傳輸資源發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息;第二接收單元,用于接收所述本簇內(nèi)節(jié)點收到所述合作接力編址邀請消息后發(fā)送的所述信號傳輸資源,根據(jù)所述信號傳輸資源上信號的能量選擇能夠參與合作接力的節(jié)點。
13.—種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,其特征在于,包括接力節(jié)點判斷模塊,用于當本簇簇首節(jié)點判斷所述本簇為接力簇時,判斷是否被所述 本簇簇首選擇為參與合作接力的節(jié)點;編址模塊,用于當所述接力節(jié)點判斷模塊判斷被選擇為參與合作接力的節(jié)點時,獲得 自己的編址;導頻序列發(fā)送模塊,用于根據(jù)編址模塊選擇的編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻 序列。
14.如權(quán)利要求13所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,其特征在于,所述接力節(jié)點判斷模塊包括第三接收單元,用于接收所述本簇簇首節(jié)點發(fā)送的合作接力編址邀請消息,所述合作 接力編址邀請消息包含信號傳輸資源,所述信號傳輸資源用于發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消 息,所述信號傳輸資源包括一個規(guī)定時間內(nèi)的OFDM符號的一個可用子載波,或者一段傳輸 時間內(nèi)的正交的碼資源集合中的一個正交碼;合作接力判斷單元,用于當判斷能參與合作接力時,根據(jù)所述合作接力編址邀請消息 通過選擇一個所述信號傳輸資源發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,使得所述本簇簇首節(jié)點收到 所述參與合作接力響應(yīng)消息后,根據(jù)所述信號傳輸資源上的信號的能量選擇能夠參與合作 接力的節(jié)點;所述合作接力判斷單元還包括第四接收單元,用于接收上游節(jié)點和/或下游節(jié)點發(fā)送的所述合作接力邀請消息或當 確定所述上游節(jié)點和/或下游節(jié)點所在簇為接力簇時發(fā)送的合作邀請響應(yīng)消息;信號質(zhì)量估計單元,用于根據(jù)所述第四接收單元接收到的消息估計所述本簇節(jié)點到所 述上游節(jié)點和/或所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量;判斷單元,用于當所述本簇節(jié)點到所述上游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低上游信道信噪比 門限,和/或當所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低下游信道信噪比門限時,判 斷能夠參與合作接力;所述判斷單元還用于,根據(jù)接收到的上游節(jié)點和/或下游節(jié)點發(fā)送的所述合作接力邀 請消息或當確定所述上游節(jié)點和/或下游節(jié)點所在簇為接力簇時發(fā)送的合作邀請響應(yīng)消 息,估計所述本簇節(jié)點到所述上游節(jié)點和/或所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量;當所述本簇節(jié)點到所述上游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低上游信道信噪比門限,和/或當 所述本簇節(jié)點到下游節(jié)點的信號質(zhì)量大于最低下游信道信噪比門限時,判斷能夠參與合作 接力。
15.一種導頻序列傳輸系統(tǒng),其特征在于,包括源節(jié)點,目的節(jié)點,多個簇單元,所述簇單元包括簇首節(jié)點和非簇首節(jié)點; 所述源節(jié)點用于向所述目的節(jié)點發(fā)送信號,并發(fā)起合作接力; 所述目的節(jié)點用于通過合作接力接收所述源節(jié)點發(fā)送的信號; 所述簇首節(jié)點用于判斷本簇為接力簇時,在所述本簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點; 所述非簇首節(jié)點被選中參與合作接力節(jié)點時獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇正 交的無線資源發(fā)送導頻序列。
16.如權(quán)利要求15所述的導頻序列傳輸系統(tǒng),其特征在于所述簇首節(jié)點判斷本簇為接力簇的步驟包括接收源節(jié)點或鄰居簇簇首節(jié)點或目的節(jié)點發(fā)送的合作接力邀請消息,所述合作接力邀 請消息包括源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對;從所述合作接力邀請消息中提取源節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址對; 根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)層地址對判斷本簇是否處于合作接力路徑上,如果處于所述合作接力路 徑上,則確認本簇為接力簇;其中,所述簇首節(jié)點在所述本簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點的步驟包括 所述簇首節(jié)點發(fā)送合作接力編址邀請消息,所述合作接力編址邀請消息包含信號傳輸 資源,所述信號傳輸資源用于發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息,所述信號傳輸資源包括一個規(guī) 定時間內(nèi)的OFDM符號的一個可用子載波,或者一段傳輸時間內(nèi)的正交的碼資源集合中的 一個正交碼;所述本簇內(nèi)非簇首節(jié)點在確定能參與合作接力時,根據(jù)所述合作接力編址邀請消息通 過選擇一個所述信號傳輸資源發(fā)送參與合作接力響應(yīng)消息;所述簇首節(jié)點接收所述本簇內(nèi)節(jié)點收到所述合作接力編址邀請消息后發(fā)送的所述信 號傳輸資源,根據(jù)所述信號傳輸資源上信號的能量選擇能夠參與合作接力的節(jié)點。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種導頻序列傳輸方法、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和系統(tǒng),其中,所述方法包括當判斷本簇為接力簇時,在所述本簇內(nèi)選擇參與合作接力的節(jié)點,使得被選中參與合作接力的節(jié)點獲得自己的編址,并根據(jù)編址狀態(tài)選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列。本發(fā)明實施例提供的導頻序列傳輸方法,通過對進行合作接力的接力節(jié)點進行編址,由所述接力節(jié)點根據(jù)編址的狀況,選擇正交的無線資源發(fā)送導頻序列,從而實現(xiàn)了在VMIMO系統(tǒng)中中繼接力節(jié)點并行發(fā)送導頻序列以用于快速信道估計的目的。
文檔編號H04W28/18GK102036312SQ200910190590
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者馮淑蘭, 劉健, 徐杰, 鄺育軍, 隆克平 申請人:華為技術(shù)有限公司, 電子科技大學