[發(fā)明專利]一種基于OFDM中繼解碼轉(zhuǎn)發(fā)的無線攜能通信方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710645930.6
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107612604A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧為黨;王智霞;盧方偉;彭宏;吳佳穎
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H04B7/155
• 分類號: H04B7/155;H04W84/18;H02J50/20
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司33241
• 代理人: 王利強(qiáng)

1.一種基于OFDM中繼解碼轉(zhuǎn)發(fā)的無線攜能通信方法，無線攜能通信系統(tǒng)由一個(gè)源節(jié)點(diǎn)S，一個(gè)目的節(jié)點(diǎn)D和一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)R組成，S→R鏈路和R→D鏈路的整個(gè)帶寬都被分成K個(gè)子載波，傳輸時(shí)間分為兩個(gè)均等時(shí)隙，其特征在于：所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于OFDM中繼解碼轉(zhuǎn)發(fā)的的無線攜能通信方法包括以下步驟：

1)源節(jié)點(diǎn)廣播信號給中繼節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)，中繼節(jié)點(diǎn)用一部分子載波進(jìn)行信息解碼，用剩余部分子載波進(jìn)行能量收集；

2)中繼節(jié)點(diǎn)利用收集到的能量中繼轉(zhuǎn)發(fā)信息給目的節(jié)點(diǎn)；

中繼節(jié)點(diǎn)的子載波和功率聯(lián)合分配問題建模為：

滿足以下條件

其中，p₁＝{p_k,q_k}，p₂＝{p_k'}，和分別表示用于接收信息和收集能量的子載波集合，p_k和q_k分別表示子載波k在S→R鏈路上用于接收信息和收集能量的功率，p_k'表示子載波k'在R→D鏈路上用于接收信息的功率，R表示目的節(jié)點(diǎn)經(jīng)過兩個(gè)時(shí)隙傳輸后獲得的速率，R₁和R₂分別表示第一時(shí)隙中繼節(jié)點(diǎn)接收到來自源節(jié)點(diǎn)的速率和第二時(shí)隙目的節(jié)點(diǎn)接收到來自中繼節(jié)點(diǎn)的速率，P表示源節(jié)點(diǎn)總發(fā)射功率，h_k表示子載波k在S→R鏈路上的信道增益，表示子載波k在中繼節(jié)點(diǎn)上接收源節(jié)點(diǎn)信號的信道噪聲方差；

通過拉格朗日對偶分解方法獲得上述的最優(yōu)子載波和功率分配：

pk*=(β12β4-σk2hk)+---(3)]]>

qk*=Pmax,β3hk>β4Pmin,β3hk≤β4---(4)]]>

pk′*=β22β3-σk′2gk′---(5)]]>

其中，β₁，β₂，β₃和β₄表示拉格朗日乘子，P_max和P_min表示在每個(gè)子載波k上的最大和最小功率限制，g_k'表示子載波k'在R→D鏈路上的信道增益，表示子載波k'在目的節(jié)點(diǎn)上接收中繼點(diǎn)信號的信道噪聲方差，

Fk=β3(hkpk*+σk2)-12β1log2(1+hkpk*σk2)---(7).]]>