[发明专利]一种基于无线数能同传的协同中继资源分配方法

权利要求书

1.一种基于无线数能同传的协同中继资源分配方法，其特征在于，包括：

依据无线数能同传网络模型的架构分配相应的传输协议；

在源节点向当前选中的协作中继节点传输数据时，获取该协作中继节点的接收信号、接收功率、接收能量和吞吐量；

在所述协作中继节点向目的节点传输数据时，获取目的节点的接收信号以及源节点到目的节点的端到端可达吞吐量；

基于所述端到端可达吞吐量通过迭代的方式算出最优资源分配。

2.如权利要求1所述的协同中继资源分配方法，其特征在于，所述获取该协作中继节点的接收信号、接收功率、接收能量和吞吐量，包括：

依据信道质量信息算出信道路径损耗；

依据所述信道路径损耗算出中继节点的接收信号、接收功率和接收能量；

依据信噪比算出可达吞吐量。

3.如权利要求1所述的协同中继资源分配方法，其特征在于，所述获取目的节点的接收信号以及源节点到目的节点的端到端可达吞吐量，包括：

获取所述中继节点的解码所需功率；

获取目的节点的接收信号和可达吞吐量；

依据所述解码所需功率和所述目的节点的可达吞吐量算出源节点到目的节点的端到端可达吞吐量。

4.如权利要求1所述的协同中继资源分配方法，其特征在于，所述基于所述端到端可达吞吐量通过迭代的方式算出最优资源分配，包括：

以基于两跳中继场景的源节点到目的节点的端到端可达吞吐量为优化目标，算出初始资源分配；

确定所述协作中继节点的接收端信号合并方式；

以基于协作中继节点的源节点到目的节点的端到端可达吞吐量最大化为优化目标，依据所述初始资源分配通过迭代的方式算出最优资源分配；其中，

所述资源分配包括：中继选择向量、源节点波束向量、功率分割因子和协作中继节点的发送功率。

5.如权利要求4所述的协同中继资源分配方法，其特征在于，所述以基于协作中继节点的源节点到目的节点的端到端可达吞吐量最大化为优化目标，依据所述初始资源分配通过迭代的方式算出最优资源分配，包括：

设置第二优化目标为基于协作中继节点的源节点到目的节点的端到端可达吞吐量最大化；

采用连续迭代的优化方法，使功率分割比例与中继传输功率不变并更新源节点发送波束，再使源节点发送波束不变并更新功率分割比例和中继传输功率，直到当前迭代次数不小于连续迭代最大次数；

通过比较来获取最优中继选择向量、最优源节点波束向量、功率分割比例和中继节点的发送功率。

6.一种基于无线数能同传的协同中继资源分配系统，其特征在于，包括：

传输协议分配模块，用于依据无线数能同传网络模型的架构分配相应的传输协议；

中继参数获取模块，用于在源节点向当前选中的协作中继节点传输数据时，获取该协作中继节点的接收信号、接收功率、接收能量和吞吐量；

目的参数获取模块，用于在所述协作中继节点向目的节点传输数据时，获取目的节点的接收信号以及源节点到目的节点的端到端可达吞吐量；

资源分配模块，用于基于所述端到端可达吞吐量通过迭代的方式算出最优资源分配。

7.如权利要求6所述的协同中继资源分配方法，其特征在于，所述中继参数获取模块通过以下步骤获取该协作中继节点的接收信号、接收功率、接收能量和吞吐量：

依据信道质量信息算出信道路径损耗；

依据所述信道路径损耗算出中继节点的接收信号、接收功率和接收能量；

依据信噪比算出可达吞吐量。

8.如权利要求6所述的协同中继资源分配方法，其特征在于，所述目的参数获取模块通过以下步骤获取目的节点的接收信号以及源节点到目的节点的端到端可达吞吐量：

获取所述中继节点的解码所需功率；

获取目的节点的接收信号和可达吞吐量；

依据所述解码所需功率和所述目的节点的可达吞吐量算出源节点到目的节点的端到端可达吞吐量。