[发明专利]最优中继选择方法和装置

权利要求书

1.一种最优中继选择方法，应用于无线能量收集型的中继传输系统，所述中继传输系统包括源节点、目的节点和多个中继节点，其特征在于，所述方法包括：

针对每个中继节点，计算该中继节点上的功率分配系数；

根据所述功率分配系数对所述中继节点接收到的来自源节点的功率进行分配以使得所述中继节点进行译码；

获取多个所述中继节点的译码结果；

判断所述译码结果是否正确，若正确，则将该译码结果对应的中继节点保存至集合中；

选取所述集合中的中继节点到目的节点的链路信噪比最大的中继节点作为最优中继以进行信息转发；

其中，所述计算该中继节点用于译码功率分配的功率分配系数的步骤包括：

计算所述中继节点上用于信息译码的目标速率V，

根据所述目标速率V计算功率分配系数ρ_i，

其中，为源节点S到中继节点R_i上的信噪比，P_S为源节点S的发射功率，h_i为源节点S到中继节点R_i的瞬时信道增益，为源节点S到中继节点R_i的距离，α为路径损耗指数，为信号处理噪声功率，为中继节点的接收天线噪声功率，τ＝2^2V-1。

2.根据权利要求1所述的最优中继选择方法，其特征在于，所述功率分配系数ρ_i的取值范围为0<ρ_i≤1。

3.根据权利要求1所述的最优中继选择方法，其特征在于，选取所述集合中的中继节点到目的节点的链路信噪比最大的中继节点作为最优中继以进行信息转发的步骤包括：

分别计算所述集合中的多个中继节点到目的节点的链路信噪比

将多个所述信噪比进行对比、分析以得到最大信噪比；

选取所述最大信噪比对应的中继节点并设置为最优中继。

4.根据权利要求3所述的最优中继选择方法，其特征在于，所述分别计算所述集合中的多个中继节点到目的节点的链路信噪比的步骤可以是：

其中，η为能量转化效率，g_i是中继节点R_i和目的节点D之间的信道衰落系数，是目的节点D的天线引入的噪声功率，ρ_i为功率分配系数，为源节点S到中继节点R_i的距离，为中继节点R_i到目的节点D的距离，α为路径损耗指数。

5.一种最优中继选择装置，应用于无线能量收集型的中继传输系统，所述中继传输系统包括源节点、目的节点和多个中继节点，其特征在于，包括：

系数计算模块，用于针对每个中继节点，计算该中继节点上的功率分配系数；

功率分配模块，用于根据所述功率分配系数对所述中继节点接收到的来自源节点的功率进行分配以使得所述中继节点进行译码；

获取模块，用于获取多个所述中继节点的译码结果；

判断模块，用于判断所述译码结果是否正确，若正确，则将该译码结果对应的中继节点保存至集合中；

中继选择模块，用于选取所述集合中的中继节点到目的节点的链路信噪比最大的中继节点作为最优中继以进行信息转发；

其中，所述系数计算模块包括：

速率计算单元，用于计算所述中继节点上用于信息译码的目标速率V，

系数计算单元，用于根据所述目标速率V计算功率分配系数ρ_i，

其中，表示源节点S到中继节点R_i上的信噪比，P_S为源节点S的发射功率，h_i为源节点S到中继节点R_i的瞬时信道增益，为源节点S到中继节点R_i的距离，α为路径损耗指数，为信号处理噪声功率，为中继节点的接收天线噪声功率，τ＝2^2V-1。

6.根据权利要求5所述的最优中继选择装置，其特征在于，所述功率分配系数ρ_i的取值范围为0<ρ_i≤1。