[發(fā)明專利]一種頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711448314.8 | 申請日： | 2017-12-27 |
| 公開（公告）號： | CN108093370B | 公開（公告）日： | 2019-05-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王洋;王蘇南 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳職業(yè)技術(shù)學院 |
| 主分類號： | H04L29/08 | 分類號： | H04L29/08;H04W4/70;H04B7/06 |
| 代理公司： | 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務所(普通合伙) 44248 | 代理人： | 李利 |
| 地址： | 518000 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 通信節(jié)點 傳輸方向 接收能量 能量傳輸方向 發(fā)送能量 反饋信息 獲取信號 基于位置 能量傳輸 頻分雙工 物聯(lián)網(wǎng) 頻分雙工模式 傳輸能量 電量消耗 管理信息 能量管理 能量信息 使用效率 信息激活 傳輸 反饋 檢測 網(wǎng)絡(luò) 維護 | ||
1.一種頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述能量傳輸方法包括以下步驟：
S1、在頻分雙工模式下的第一通信節(jié)點對自身電量消耗情況進行檢測并發(fā)送能量管理信息；
S2、第二通信節(jié)點接收到能量管理信息激活第三通信節(jié)點并由第三通信節(jié)點發(fā)送能量傳輸方向獲取信號給所述第一通信節(jié)點；
S3、第一通信節(jié)點接收能量傳輸方向獲取信號確定第三通信節(jié)點傳輸?shù)哪芰啃畔⒉⒎答伳芰總鬏敺较蛐畔⒔o第二通信節(jié)點；
S4、第二通信節(jié)點接收能量傳輸方向信息后通知第三通信節(jié)點按照能量傳輸方向傳輸能量；
S5、第一通信節(jié)點接收能量并向第二通信節(jié)點反饋信息；
S6、判斷第二通信節(jié)點接收的反饋信息的類別；若反饋信息為能量獲取效率信息，判斷能量獲取效率小于第三預定值或能量獲取效率大于第四預定值，如小于第三預定值，則第二通信節(jié)點通知第三通信節(jié)點增加發(fā)送的能量，如大于第四預定值，則第二通信節(jié)點通知第三通信節(jié)點降低發(fā)送的能量；若反饋信息為停止能量發(fā)送信息，則第二通信節(jié)點通知第三通信節(jié)點關(guān)閉并停止能量發(fā)送；
所述步驟S3中還包括以下步驟：
S31、通過壓縮感知算法從得到的T根天線的第一信道矢量回復N根天線的第二信道矢量；
S32、對信道矢量的協(xié)方差矩陣進行奇異值分解得到右奇異矩陣；
S33、根據(jù)右奇異矩陣的前Z列確定第三通信節(jié)點傳輸?shù)哪芰糠较颍?/p>
其中，Z為大于等于1小于等于N的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述步驟S1中還包括以下步驟：
S11、判斷檢測電量是否小于第一預定值或在預定時間段內(nèi)電量消耗大于第二預定值，如是，則第一通信節(jié)點發(fā)送能量管理信息，如否，則不發(fā)送信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述步驟S2中還包括以下步驟：
S21、根據(jù)第一通信節(jié)點距離最近的N根天線激活第三通信節(jié)點；
S22、第三通信節(jié)點從N根天線中選擇T根天線發(fā)送能量傳輸方向獲取信號；
其中，N為大于等于128的整數(shù)，T為大于N/20且小于N的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述第一預定值為所述第一通信節(jié)點電量最大值的10%，所述預定時間段為30天，所述第二預定值為第一通信節(jié)點電量最大值的5%，所述第三預定值為第一通信節(jié)點電量最大值的1%/小時，所述第四預定值為第一通信節(jié)點電量最大值的3%/小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述第三通信節(jié)點的N根天線為矩形或直線排列， T根天線是從N根天線中等間隔選取獲得；所述第三通信節(jié)點的N根天線為其它排列，所述T根天線是從N根天線中隨機選取獲得。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述第一通信節(jié)點的太陽能充電模塊啟動時間大于1小時，所述第一通信節(jié)點發(fā)送所述停止能量發(fā)送信息；所述第一通信節(jié)點的電量達到90%以上，所述第一通信節(jié)點發(fā)送所述停止能量發(fā)送信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述第一通信節(jié)點與第二通信節(jié)點協(xié)商的發(fā)送周期信息周期性地發(fā)送能量獲取效率信息，所述發(fā)送周期大于等于6小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述第二通信節(jié)點連續(xù)Y次收到能量獲取效率信息得到能量傳輸效率均小于第三預定值，所述第二通信節(jié)點給異常控制數(shù)據(jù)中心發(fā)送第一通信節(jié)點工作異常信息指示；或所述第二通信節(jié)點連續(xù)Y次收到能量獲取效率信息得到能量傳輸效率均小于第三預定值，所述第二通信節(jié)點通知第三通信節(jié)點停止能量傳輸并通知第一通信節(jié)點停止能量接收進入發(fā)射異常信號狀態(tài)，其中，Y為大于等于3的整數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頻分雙工物聯(lián)網(wǎng)中基于位置的能量傳輸方法，其特征在于，所述第一通信節(jié)點工作異常的信息包括第一通信節(jié)點的標識信息、類型信息、位置信息、啟用時間信息的一種或多種。
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