[發明專利]一種協作通信中自適應發送功率控制的數據傳輸方法

有效

• 申請號: 201610104039.7
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105680917B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 左政邦;劉安豐
• 申請（專利權）人: 湖南師范大學附屬中學
• 主分類號: H04B7/026
• 分類號: H04B7/026;H04W72/04;H04W84/18
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙)43213
• 代理人: 何湘玲

1.一種協作通信中自適應發送功率控制的數據傳輸方法，其特征在于，當源節點產生一個數據包要發往基站時，它首先將數據包以較小的發送半徑r_b將自己的源數據包廣播給簇內的m個源簇節點，然后再通過選擇多個中繼簇中繼轉發到基站，每個中繼簇也選擇m個節點，這樣，m個源簇節點，每個源簇節點將數據經過編碼后向中間簇的m個節點都發送數據，中間簇的節點接收到m個數據包后，經過解碼，對數據進行恢復后，重新進行編碼后，繼續向前采用同樣的方式進行傳輸，即每個中間簇節點向下一個中間簇的m個節點都發送數據，下一個中間簇的節點接收到m個數據包后，經過解碼，對數據進行恢復后，重新進行編碼，直到傳到基站為止；在數據傳輸到基站的過程中，依據節點能量的充裕程度，對距離基站不同距離處的節點采用不同的發送功率，對于距離基站近的節點采用較小的發送功率，而對離基站遠的節點采用較大的發送功率；

其中，依據節點距離基站的距離不同而采用不同的發送功率的具體做法是：首先，計算節點的數據負載和能量消耗，然后，依據節點的能量消耗情況計算遠基站區域節點剩余的能量，依據節點的剩余能量情況確定節點能采用的發送功率；

其中，距離基站處節點的最大發送功率E_l要滿足下式：

其中，表示在以往采用固定節點發送功率方法中距離基站最近的節點的能量消耗，E_R表示接收每比特數據的能量消耗，表示為：R_b表示數據傳送數率，P_Cr和P_Ct分別表示節點接收與發送數據時的電路能量消耗，和分別表示數據包長度、源數據包長度、狀態消息包的長度，表示簇接收上一個中繼簇的接收數據包數量，接收簇內源數據包數量表示為接收簇內狀態消息數據包數量為r_b表示簇半徑，d_l表示簇間之間的距離，k表示數據發送鏈路的路徑損失指數，取值為2-4。

2.根據權利要求1所述的協作通信中自適應發送功率控制的數據傳輸方法，其特征在于，從距離基站最近的節點開始，隨著遠離基站，由于其節點的剩余能量也隨之增長，因而節點所采用的發送功率也隨之增長，直到達到上限后就保持最大發送功率不變。