[发明专利]一种基于时隙分配的无线携能通信信号接收方法及接收机

摘要

本发明提供一种基于时隙分配的无线携能通信信号接收方法及接收机，涉及无线通信接收机领域。为了解决现有技术的接收机算法中对于速率和能量的资源分配粗略，接受机工作效率低的问题，本发明从待接收信号获取大尺度衰落系数、发射信号功率、噪声功率、信道增益以及天线数；根据前述参数确定最优门限值关于平均收集能量值和平均可达速率值的函数关系式和最优化函数并得到最优门限值；根据最优门限值进行判断，并控制能量接收部件进行能量接收或控制信息接收部件进行信息接收。本发明提供的接收机包括门限切换模块，用于控制切换能量接收或信息接收，其功能是基于前述的方法实现的。本发明适用于无线携能通信系统接收机设计。

主权项

1.一种基于时隙分配的无线携能通信信号接收方法，所述无线携能通信信号通过随机波束赋形技术进行预编码，预编码矩阵由信道矩阵h进行奇异值分解得到，并且满足独立同分布，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤一：从接收信号获取大尺度衰落系数θ、发射信号功率P、噪声功率σ²、信道增益H以及天线数N_t，所述接收信号携带能量与信息，其中所述信道增益H与所述信道矩阵h满足步骤二：根据所述大尺度衰落系数θ、发射信号功率P、噪声功率σ²、信道增益H、天线数N_t确定最优门限值分别关于平均收集能量值以及平均可达速率值的函数关系式；步骤三：根据所述函数关系式确定最优化函数；步骤四：根据所述最优化函数求得最优门限值步骤五：根据所述最优门限值进行判断，并根据判断结果控制能量接收部件进行能量接收或控制信息接收部件进行信息接收；步骤二中所述最优门限值关于平均可达速率值的函数关系式具体为：其中，a为积分变量，给定信道增益H下的概率密度函数为步骤二中所述最优门限值关于平均收集能量值的函数关系式具体为：其中Γ为伽玛函数；在步骤四中，当所述接收机为能量受限型接收机时，所述根据最优化函数求得最优门限值具体为：其中qth为所述接收机正常工作所需要的最低能量，A(k)为第k个时隙的信道能量；在步骤四中，当所述接收机为速率受限型接收机时，所述根据最优化函数求得最优门限值具体为：其中γth为所述接收机正常工作所需的最低速率。