一種用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法，在獲取時(shí)根據(jù)能量采集的限制條件，構(gòu)造使中斷概率最小的目標(biāo)函數(shù)；同時(shí)提出一種啟發(fā)式的動(dòng)態(tài)功率分配和相應(yīng)的中繼選擇方法對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，在求解時(shí)，通過將信號(hào)在中繼節(jié)點(diǎn)處獲取的能量進(jìn)行動(dòng)態(tài)化，從而得到精確的能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的最小中斷概率。
【專利說明】一種用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通信領(lǐng)域，具體涉及一種用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法。
【背景技術(shù)】
[0002]能量采集是無線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)，當(dāng)通信節(jié)點(diǎn)具有連續(xù)不可靠的能量存儲(chǔ)裝置時(shí)，那么傳統(tǒng)的通信技術(shù)的再研究就變得非常的有意義。目前，對(duì)能量采集的研究主要集中在吞吐量最大化、資源分配和調(diào)度的問題上，或者是混合能量存儲(chǔ)系統(tǒng)上。在存儲(chǔ)和發(fā)射的能量采集模式中，通過最優(yōu)化存儲(chǔ)和發(fā)射時(shí)間的比值可以提高傳輸?shù)目煽啃院托?。在沒有能量采集時(shí)，僅選擇最優(yōu)的中繼進(jìn)行傳輸，因此無線機(jī)會(huì)傳遞被認(rèn)為是一種可以提高無線傳輸中斷性能的有效方式；但是，當(dāng)前的功率分配和中繼選擇方案是在總功率限制的條件下進(jìn)行研究的，所以現(xiàn)有技術(shù)就可能不適應(yīng)于能量采集的情況，因此，功率分配和中繼選擇算法就有必要重新考察，能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的最小中斷概率可以有效的評(píng)價(jià)信號(hào)在傳輸過程中中繼節(jié)點(diǎn)選擇的合理性，但現(xiàn)有技術(shù)不能有效的得到最小中斷概率，從而不能合理的選擇中繼節(jié)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法，該方法可以準(zhǔn)確的獲取能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的最小中斷概率，并根據(jù)最下中斷概率選擇中繼節(jié)點(diǎn)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法，包括以下步驟:
[0005]I)設(shè)能量采集無線網(wǎng)絡(luò)包括源節(jié)點(diǎn)S、終端節(jié)點(diǎn)D及N個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，信號(hào)在能量采集無線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行了 T次傳輸，則信號(hào)每次傳輸?shù)倪^程可分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段為源節(jié)點(diǎn)S產(chǎn)生T個(gè)功率均為Ps的信號(hào)，第二個(gè)階段為中繼節(jié)點(diǎn)接收所述信號(hào)，并將所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至終端節(jié)點(diǎn)D中；
[0006]2)信號(hào)在第t次傳輸過程中，第一個(gè)階段中信道的衰落系數(shù)為//、.,,(/)~CW(0.<)，第二個(gè)階段中信道的衰落系數(shù)為K0~CiV(0，O，其中，t = 1,...，T,hnd(t)及hsn(t)為關(guān)于t的已知向量，<及七.為已知方差，則信號(hào)第t次傳輸過程中選擇的最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)為
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)設(shè)能量采集無線網(wǎng)絡(luò)包括源節(jié)點(diǎn)S、終端節(jié)點(diǎn)D及N個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，信號(hào)在能量采集無線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行了 T次傳輸，則信號(hào)每次傳輸?shù)倪^程可分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段為源節(jié)點(diǎn)S產(chǎn)生T個(gè)功率均為Ps的信號(hào)，并將所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至所有中繼節(jié)點(diǎn)處，第二個(gè)階段為最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)Rn(t)接收所述信號(hào)，并將所述信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至終端節(jié)點(diǎn)D處； 2)信號(hào)在第t次傳輸過程中，第一個(gè)階段中信道的衰落系數(shù)為/UO~C_V(()O，第二個(gè)階段中信道的衰落系數(shù)為UO~αν(ο,?^)，其中，t = i，...，T，hnd(t)&hsn(t)為關(guān)于t的已知向量，<及為已知方差，則信號(hào)第t次傳輸過程中選擇的最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法，其特征在于，步驟2)中的式(12)滿足以下條件:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于能量采集無線網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方法，其特征在于，步驟2)中由式(2)得
【文檔編號(hào)】H04W52/24GK103796284SQ201410069245
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】李國兵, 張藝珍, 呂剛明, 張國梅 申請人:西安交通大學(xué)