一种用于无线携能通信系统最大化和速率预编码方法技术方案

无线携能通信系统中，本发明专利技术通过基站首先获得所有信道状态信息，之后建立以信息用户和速率为优化目标的优化模型。迭代优化预编码矩阵的操作步骤如下：(1)初始化阶段：将目标函数通过一阶近似转化为凸函数，此时在发送功率及能量用户接收功率约束下最大化信息用户和速率问题为一凸问题，将发送信号协方差矩阵设为零矩阵，求解该问题。(2)迭代阶段：将上一次求解优化问题得到的发送信号协方差矩阵代入目标函数，继续求解，直至信息用户和速率收敛。理论证明本发明专利技术方法性能局部最优，与现有方法相比，本发明专利技术方法通过渐进凸逼近将问题转化为凸问题进行求解。无线携能通信系统使用本发明专利技术提出的预编码方法可以有效地提高信息用户和速率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无线携能通信系统最大化和速率预编码方法
本专利技术涉及一种用于无线携能通信系统最大化和速率预编码方法，确切地说，是一种更好地利用频谱与能量资源进行通信与传输能量的方法，属于无线通信

技术介绍
基于周围环境的无线电信号进行能量采集是一种很有前景的新技术，该技术可以提供廉价快捷的能源。近几十年来，很多机构进行了卓有成效的旨在无线传输能量的研究。若该技术成熟后，可以代替有线输能以节约资源，甚至可以从人造地球卫星将能量传回地球。业界已经积累了若干相关技术。另一方面，无线电信号早已广泛应用于无线通信中，给人类的生活提供了巨大的便利。因此，最近携能通信引起了广泛关注。事实上，携能通信对于不便充电或不能充电的设备极其有用，例如用于医疗植入的人体传感网。另外，此技术在不久的将来也可以用于蜂窝网络中为移动终端进行有效的充电。由于多天线技术取得的巨大成功，基于多天线技术的携能通信引起了人们的关注。在发送功率及能量用户接收功率约束下最大化信息用户和速率问题成为该领域的一个关键性的问题，之前也有不少相关研究。但是由于存在多用户干扰导致信息用户和速率为一非凸函数，一般都将多用户干扰彻底消除使本文档来自技高网...

【技术保护点】
无线携能通信系统局部最优预编码方法，用于下述场景：包括一个基站和多个用户的通信系统，用户分为两类，其中一部分接收信号，另一部分用来接收能量；任何用户不能同时接收信号与能量，且信号接收机利用其收到的全部能量来解码信息。基站首先获得所有信道状态信息，之后建立以信息用户和速率为优化目标的优化模型。其特征在于：所述方法包括下列两个操作步骤：(1)初始化阶段：将目标函数通过一阶近似转化为凸函数，此时在发送功率及能量用户接收功率约束下最大化信息用户和速率问题为一凸问题，将发送信号协方差矩阵设为零矩阵，求解该问题。(2)迭代阶段：将上一次求解优化问题得到的发送信号协方差矩阵代入目标函数，继续求解，直至信息用...

【技术特征摘要】
1.无线携能通信系统局部最优预编码方法，用于下述场景：包括一个基站和多个用户的通信系统，用户分为两类，其中一部分接收信号，另一部分用来接收能量；任何用户不能同时接收信号与能量，且信号接收机利用其收到的全部能量来解码信息；基站首先获得所有信道状态信息，之后建立以信息用户和速率为优化目标的优化模型，其特征在于，所述方法包括下列两个操作步骤：(1)初始化阶段：将目标函数通过一阶近似转化为凸函数，此时在发送功率及能量用户接收功率约束下最大化信息用户和速率问题为一凸问题，将发送信号协方差矩阵设为零矩阵，求解该问题；(2)迭代阶段：将上一次求解优化问题得到的发送信号协方差矩阵代入目标函数，继续求解，直至信息用户和速率收敛；由于每次迭代目标函数不减且有上界...

【专利技术属性】
技术研发人员：高晖，吕铁军，岳朝辉，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11