虚拟MIMO系统中的接力

虚拟MIMO系统中的接力

协作机制研讨杨栋背景MIMO技术：提高信道容量单天线条件下，分布式终端如何协作传输数据？VMIMO的提出实际来源：adhoc网络传统MIMO技术1/18/20241/17架构区内信息共享：UWB技术区间信息传输：802.11技术1/18/2024研讨问题区内的协作问题1.小区建立2.区内通讯区间的数据传输问题1.stbc编码传输2.天线编号问题3.信道估计1/18/2024流程1/18/20244/17区内通讯机制：依轮次进展：簇头选举，通讯，簇头选举，通讯……….目的：防止担任簇头的节点能量耗费过多，定期轮换1/18/2024区内通讯1/18/20246/17簇头选举过程将全网终端按能量划分为l个等级，等级高者率先发起成为簇头的广播〔节点定时器定时终了方可发起聚簇〕，节点初始最大能量，节点当前能量，那么节点定时器时间设置为：1/18/20247/17簇头选举过程同时为了限制多个簇头聚在一同，新簇头必需确定本人周围没有簇头才可以充任簇头〔当网络过密的情况下，可调整为使簇头间距坚持一个间隔以防止由于聚簇的限制而呵斥过多孤立节点〕；1/18/20248/17簇成员参与过程〔TDMA方式〕簇头选举终了后，没有成为簇头的终端根据侦听到的簇头广播音讯确定间隔本人最近的簇头，并随机延时后向簇头发出参与恳求〔TDMA方式防止冲突〕；簇头根据收到的恳求顺序〔当然可包括某些限制，如能量等不允许某些节点的参与〕对成员编号并一次性广播：接下来时隙的详细分配，各终端对应的编号〔STBC编码运用〕，未来通讯区内的CDMA码字〔簇可随机选，相邻冲突的概率很小〕，VAA小区号〔簇头的ID〕，簇头的广播报文如下：1/18/20249/17簇成员参与过程〔FDMA方式〕邝教师提的华为专利节点发出参与簇恳求不以TDMA方式，而以FDMA方式，即随机占用某个子载波的方式来阐明本人情愿参与的愿望〔或者是终端选择的时候阐明本人情愿充任中继节点〕簇头收到信息后，解调各子载波，子载波为空阐明无人占用，有数据那么读出数据发送者信息，无法解调阐明多个终端都选了同一载波，引起冲突。1/18/202410/17生日悖论至少多少个人在一同，能保证至少2个人的生日一样的概率大于1/2?假定k个人，分别是1，2，3，，，k，一年天数n=365，事件Ai：i与j生日不同的事件〔j=1，2，，i-1〕事件Bk：前k个人生日各不一样的事件于是有公式1/18/202411/17生日悖论由P(AB)=P(A)P(B|A)....1/18/202412/17生日悖论近似公式x趋于0inti=1,k=23;doublen=365;doublea,sum=1;for(i=1;i<k;i++){a=(n-i)/n;sum=sum*a;printf("%.10f\n",sum);}得到k=23；利用上页公式验证，n=365，k=23，至少两人生日一样的概率1/18/202413/17FDMA方式的子载波冲突概率假定n=64子载波，参与节点〔中继节点〕个数k〔普通k<8,由于分集效果添加越来越不明显〕减小误差，利用原始准确公式各节点随机选取子载波完全不冲突的概率中继节点参与越多不冲突的概率越小，结果看，相当大的概率不会冲突1120.984330.953640.908950.852160.785570.711880.63401/18/202414/17通讯过程一切区内的通讯数据报都加附加小区的VAA号，以判别能否是本小区内的音讯。簇头广播终了后，各成员在本人的时隙内，无音讯发送时发送一个“pass〞信息阐明本人的存在；有信息发送那么直接进展广播〔信息共享〕，并携带商定了终端利用区间技术一同向下一小区传输的时辰，下一小区VAA号，估计共享时间。1/18/202415/17非小区内节点的参与文献[2]提出：非小区内节点的参与方面思索设置一个自在时隙，没有在簇内的节点侦听到有簇头的广播马上在下一时隙〔即自在时隙〕竞争发出参与恳求，下一轮簇头会根据情况决议能否允许参与并宣布；1/18/202416/17簇成员的分开簇成员在本人的时隙内没有发出任何信息，簇头以为它死亡或分开，下一轮开场广播时会取消其时隙分配；1/18/202417/17簇头的死亡或分开假设簇头失效，即在簇头的广播时隙内没有广播，可以以为宣布了该簇的解散，一切成员参与其他的簇〔另外，从簇的稳定性思索，可以允许有备用簇头〕。1/18/202418/17区间的数据传输问题1.stbc编码传输2.天线编号问题3.信道估计1/18/202419/17stbc编码传输传统集中式STBC编码：多个天线属于同一终端，编码进展集中式的控制，根据发射天线数目设计编码，不存在天线编号的协调问题。1/18/202420/17stbc编码传输编码矩阵TimeAntenna1/18/202421/17stbc编码传输分布式stbc编码1/18/202422/17天线编号问题问题：即各终端需求知道本人充任集中式天线中的哪一根处理：节点参与，簇头广播时已分配了天线编号，保证了无冲突的进展stbc编码1/18/202423/17参考文献文献[1]