[发明专利]多中继信能同传网络中的迭代动态功率分离方法

摘要

本发明公开了一种多中继信能同传网络中的迭代动态功率分离方法，包括：1)中继节点进行信道估计；2)源节点以固定功率向中继节点发送信号，中继节点根据当前的信道信息动态调整分配给能量接收与信息传输的功率分离比率，得能量接收与信息传输的功率分离比率及；3)中继节点以能量接收与信息传输的功率分离比率及进行能量的接收及信号的转发；4)目的节点对中继节点转发的信号进行信息检测。本发明实现多中继信能同传网络中根据信道信息动态调整分配给能量接收及信息传输的功率分离比率，从而获得较好的传输性能。

主权项

1.一种多中继信能同传网络中的迭代动态功率分离方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对各中继节点进行信道估计，得信道信息；2)源节点以固定功率向各中继节点发送信号，各中继节点配备的功率分离器根据当前的信道信息动态调整分配给能量接收的功率分离比率及信息传输的功率分离比率，得能量接收的功率分离比率及信息传输的功率分离比率；3)各中继节点接收源节点发送的信号，能量接收机根据能量接收的功率分离比率进行能量的接收；信息接收机根据信息传输的功率分离比率进行信号的接收，并对接收到的信号进行归一化，再利用接收到的能量对归一化的信号进行放大及相位调整，然后将相位调整后的信号转发至目的节点中，其中，相位调整变量θ_i＝‑argh_i‑argg_i，h_i为源节点到第i个中继节点的信道系数，g_i为第i个中继节点到目的节点的信道系数，i＝1,2,…,N，且N为中继节点的个数；4)目的节点对中继节点转发的信号进行信息检测；第i个中继节点能量接收功率分离比率及信息传输的功率分离比率分别为ρi及1‑ρi；第i个中继节点能量接收功率分离比率ρi的获取方法为：1a)设ρ＝[ρ1,ρ2,...,ρN]，设ρi的初始值为0.5；2a)通过迭代算法对于每个中继逐个进行迭代，得到当前的功率分离比率ρi；步骤2a)的具体过程为：第i个中继当前的功率分离比率ρi计算方式为：令x为多项式方程f(x)＝ax⁵+bx⁴+cx³+dx²+ex+f＝0在0到1之间的实数根，其中，η为能量转换效率，为第i个中继节点处的天线噪声功率，为第i个中继节点处的信号处理噪声功率，为目的节点处的噪声功率；h_j为源节点到第j个中继节点的信道系数，g_j为第j个中继节点到目的节点的信道系数，为第j个中继节点处的天线噪声功率，ρ_j为第j个中继节点能量接收功率分离比率；用牛顿法求出多项式方程f(x)＝ax5+bx4+cx3+dx2+ex+f＝0在0到1之间的实数根x，则ρi＝x2。