[發(fā)明專利]收發(fā)機聯(lián)合優(yōu)化方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810995093.4
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109120319B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李彬;曹函宇;譚元;郭小龍
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學
• 主分類號: H04B7/0426
• 分類號: H04B7/0426;H04B7/0456
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 唐維虎

本發(fā)明提供一種收發(fā)機聯(lián)合優(yōu)化方法及裝置，應(yīng)用于基于TS協(xié)議的無線供能MIMO中繼系統(tǒng)。所述方法包括：獲取第一信道矩陣、第二信道矩陣、能量轉(zhuǎn)換率及標稱功率；分別對第一信道矩陣及第二信道矩陣進行奇異值分解，得到第一對角矩陣及第二對角矩陣；根據(jù)標稱功率、能量轉(zhuǎn)換率、第一對角矩陣及第二對角矩陣按照能量約束條件對所述系統(tǒng)的時間切換因子、第一預編碼矩陣、第二預編碼矩陣及第三預編碼矩陣進行優(yōu)化。所述方法能夠?qū)o線供能MIMO中繼系統(tǒng)各節(jié)點的通信過程進行優(yōu)化，以增強該系統(tǒng)的信號傳輸效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種收發(fā)機聯(lián)合優(yōu)化方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著數(shù)據(jù)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多輸入多輸出)通信技術(shù)的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。但就目前而言，現(xiàn)有的MIMO中繼通信系統(tǒng)是基于額定功率對信號傳輸進行功率約束的方式實現(xiàn)信號傳輸通信。MIMO中繼通信系統(tǒng)通過這種通信方式進行信號通信時，會受到額定功率的限制而造成通信系統(tǒng)的信號傳輸效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種收發(fā)機聯(lián)合優(yōu)化方法及裝置，所述方法能夠?qū)o線供能MIMO中繼系統(tǒng)各節(jié)點的通信過程進行優(yōu)化，從而增強該中繼系統(tǒng)的信號傳輸效率。

就方法而言，本發(fā)明實施例提供一種收發(fā)機聯(lián)合優(yōu)化方法，應(yīng)用于基于時間切換TS(Time Switching)協(xié)議的無線供能多輸入多輸出MIMO中繼系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括源節(jié)點、中繼節(jié)點及目的節(jié)點，其中所述中繼節(jié)點由所述源節(jié)點發(fā)送能量信號進行無線供能以將來自所述源節(jié)點的信息信號傳輸給所述目的節(jié)點，所述方法包括：

獲取所述源節(jié)點與所述中繼節(jié)點之間的第一信道矩陣、所述中繼節(jié)點與所述目的節(jié)點之間的第二信道矩陣、所述中繼節(jié)點接收來自所述源節(jié)點的能量信號的能量轉(zhuǎn)換率及所述源節(jié)點上的標稱功率；

分別對所述第一信道矩陣及所述第二信道矩陣進行奇異值分解，得到所述第一信道矩陣對應(yīng)的第一對角矩陣，及所述第二信道矩陣對應(yīng)的第二對角矩陣；

根據(jù)所述標稱功率、所述能量轉(zhuǎn)換率、所述第一對角矩陣及所述第二對角矩陣按照能量約束條件對所述系統(tǒng)的時間切換因子、所述源節(jié)點上用于傳輸能量信號的第一預編碼矩陣、所述源節(jié)點上用于傳輸信息信號的第二預編碼矩陣，及所述中繼節(jié)點上用于傳輸來自所述源節(jié)點的信息信號的第三預編碼矩陣進行優(yōu)化。

就裝置而言，本發(fā)明實施例提供一種收發(fā)機聯(lián)合優(yōu)化裝置，應(yīng)用于基于時間切換TS協(xié)議的無線供能多輸入多輸出MIMO中繼系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括源節(jié)點、中繼節(jié)點及目的節(jié)點，其中所述中繼節(jié)點由所述源節(jié)點發(fā)送能量信號進行無線供能以將來自所述源節(jié)點的信息信號傳輸給所述目的節(jié)點，所述裝置包括：

信息獲取模塊，用于獲取所述源節(jié)點與所述中繼節(jié)點之間的第一信道矩陣、所述中繼節(jié)點與所述目的節(jié)點之間的第二信道矩陣、所述中繼節(jié)點接收來自所述源節(jié)點的能量信號的能量轉(zhuǎn)換率及所述源節(jié)點上的標稱功率；

矩陣分解模塊，用于分別對所述第一信道矩陣及所述第二信道矩陣進行奇異值分解，得到所述第一信道矩陣對應(yīng)的第一對角矩陣，及所述第二信道矩陣對應(yīng)的第二對角矩陣；

聯(lián)合優(yōu)化模塊，用于根據(jù)所述標稱功率、所述能量轉(zhuǎn)換率、所述第一對角矩陣及所述第二對角矩陣按照能量約束條件對所述系統(tǒng)的時間切換因子、所述源節(jié)點上用于傳輸能量信號的第一預編碼矩陣、所述源節(jié)點上用于傳輸信息信號的第二預編碼矩陣，及所述中繼節(jié)點上用于傳輸來自所述源節(jié)點的信息信號的第三預編碼矩陣進行優(yōu)化。