[發明專利]一種提高能量頻譜雙維認知無線網絡吞吐量的方法及裝置

有效

• 申請號: 201810971975.7
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109088685B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 許文俊;段皓;林家儒;高暉;溫志剛
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04B17/382
• 分類號: H04B17/382;H04W16/14
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 丁蕓;項京

1.一種提高能量頻譜雙維認知無線網絡吞吐量的方法，其特征在于，應用于能量頻譜雙維認知無線網絡，所述能量頻譜雙維認知無線網絡為：由感知并采集認知無線網絡中的能量的多個認知用戶節點，和感知空閑授權頻段的認知基站節點，構成的認知無線網絡；所述方法包括：

獲取所述認知無線網絡的相關參數、主用戶對頻譜的占用概率以及所述主用戶與所述認知無線網絡之間的信道系數，其中，所述認知無線網絡中的相關參數包括：所述認知基站節點與所述多個認知用戶節點中的每個認知用戶節點之間的上行信道系數和下行信道系數、所述認知基站節點檢測到所述主用戶的信號的平均信噪比、所述認知無線網絡的能量轉換效率和所述認知基站節點的檢測噪聲功率、所述每個認知用戶節點的檢測噪聲功率、所述認知基站節點的傳輸功率、所述認知基站節點的采樣頻率；

根據所述認知無線網絡的相關參數和主用戶對頻譜的占用概率，確定檢測門限、所述認知基站節點的感知時長、所述每個認知用戶節點的數據傳輸時長、所述每個認知用戶節點的數據傳輸功率與所述認知無線網絡的總吞吐量的關系；

獲取所述檢測門限的初始值、所述感知時長的初始值、所述數據傳輸時長的初始值以及所述每個認知用戶節點的初始能量值，并在所述每個認知用戶節點傳輸功率受限和對所述主用戶的干擾受限以及檢測門限范圍受限的條件下，根據所述認知無線網絡的相關參數、所述主用戶對頻譜的占用概率以及所述主用戶與所述認知無線網絡之間的信道系數，采用所確定的檢測門限、所述認知基站節點的感知時長、所述每個認知用戶節點的數據傳輸時長、所述每個認知用戶節點的數據傳輸功率與所述認知無線網絡的總吞吐量的關系，計算所述認知無線網絡的總吞吐量最大時的第一檢測門限、所述每個認知用戶節點的第一數據傳輸功率、所述認知基站節點的第一感知時長、所述每個認知用戶節點的第一數據傳輸時長；

按照所述第一感知時長和所述第一檢測門限對所述頻譜進行檢測；

在檢測所述頻譜空閑時，將所述每個認知用戶節點的所述第一數據傳輸功率和所述第一數據傳輸時長發送至對應的認知用戶節點，以使得每個認知用戶節點按照對應的第一數據傳輸功率和第一數據傳輸時長使用所述頻譜傳輸數據。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述認知無線網絡的相關參數和主用戶對頻譜的占用概率，確定檢測門限、所述認知基站節點的感知時長、所述每個認知用戶節點的數據傳輸時長、所述每個認知用戶節點的數據傳輸功率與所述認知無線網絡的總吞吐量的關系，包括：

根據所述認知基站節點與每個認知用戶節點之間的上行信道系數所述認知基站節點的采樣頻率f_s、所述認知基站節點的檢測噪聲功率所述每個認知用戶節點的檢測噪聲功率所述認知基站節點的傳輸功率以及主用戶對頻譜的占用概率q^k，通過公式(1)：

確定檢測門限ε^k、所述認知基站節點的感知時長所述每個認知用戶節點的數據傳輸時長所述每個認知用戶節點的數據傳輸功率與所述認知無線網絡的總吞吐量的關系，其中，所述β為所述認知無線網絡的自干擾系數，所述k為時隙數，所述1≤k≤K，所述K為總時隙數，所述i表示所述多個認知用戶節點中的第i個認知用戶節點。