【技术实现步骤摘要】
无线携能网络的功率分配方法、装置和计算机设备
本申请实施例涉及无线通信
,特别是涉及一种无线携能网络的功率分配方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
随着移动终端技术的迅速发展,传感器和其他新兴技术的关注点之一是确保低复杂性、低成本以及低功耗地实现可靠通信。为了解决传感器等组成的网络能量受限的问题,能量收集作为一种替代电池供电的技术,成为能够解决或者延长网络生存时间的一种有效方法。人们通常从大自然中收集能量,例如太阳能、风能、动能和电磁能等。然而,这些自然能源的可用性通常受位置或气候的限制,并且在室内化境中可能是有问题的,不能保证可靠通信。射频信号以其稳定、可控制的优点,逐渐称为能量收集的主要方式。基于射频信号既是信息载体又是能量载体这一特性,出现了一门新兴的支持无线信息与能量联合传输的技术,即无线携能通信(SimultaneousWirelessInformationandPowerTransfer,简称为SWIPT)技术。无线携能通信技术融合通信技术以及输电技术,实现信息与能量的并行传输,在传输信息 ...
【技术保护点】
1.一种无线携能网络的功率分配方法,应用于包括多个共谋窃听节点且网络节点均工作在全双工模式下的无线携能网络,其特征在于,所述方法包括:/n以所述无线携能网络中的通信链路的发送节点的发射功率满足所述通信链路的传输需求为约束条件,以所述通信链路的安全连接概率最大化为目标,确定优化问题,其中,所述优化问题至少基于所述通信链路中的目的节点的干扰功率与发送节点的发射功率的关联关系,以及安全连接概率确定;/n其中,所述通信链路中的目的节点的干扰功率与发送节点的发射功率的关联关系表示为:/n
【技术特征摘要】
1.一种无线携能网络的功率分配方法,应用于包括多个共谋窃听节点且网络节点均工作在全双工模式下的无线携能网络,其特征在于,所述方法包括:
以所述无线携能网络中的通信链路的发送节点的发射功率满足所述通信链路的传输需求为约束条件,以所述通信链路的安全连接概率最大化为目标,确定优化问题,其中,所述优化问题至少基于所述通信链路中的目的节点的干扰功率与发送节点的发射功率的关联关系,以及安全连接概率确定;
其中,所述通信链路中的目的节点的干扰功率与发送节点的发射功率的关联关系表示为:
所述安全连接概率表示为:
PJ是通信链路的目的节点在接收信息同时发出的干扰功率,为目的节点的接收能量,PS为所述通信链路的发送节点的发射功率,β为功率分配比,Pr为所述通信链路的安全连接概率,A为自干扰系数,η为能量转换效率,Dn为通信链路目的节点与发送节点之间的距离,α为路径损耗指数,Hn为通信链路目的节点与发送节点之间的瑞利衰落因子,Rt为码字传输率,N为预设的链路的跳数;
基于所述无线携能网络的优化问题,确定所述无线携能网络中的通信链路的发送节点的发射功率以及功率分配比。
2.根据权利要求1所述的无线携能网络的功率分配方法,其特征在于,在以所述无线携能网络中的通信链路的发送节点的发射功率满足所述通信链路的传输需求为约束条件之前,所述方法还包括:
根据所述无线携能网络的通信模型,确定所述无线携能网络的通信链路安全连接概率表达式。
3.根据权利要求2所述的无线携能网络的功率分配方法,其特征在于,根据所述无线携能网络的通信模型,确定所述无线携能网络的通信链路安全连接概率表达式包括:
根据所述无线携能网络的通信模型,确定所述通信链路中的目的节点的干扰功率与发送节点的发射功率的关联关系;
根据所述干扰功率与所述发射功率的关联关系,确定所述通信链路的安全连接概率表达式。
4.根据权利要求3所述的无线携能网络的功率分配方法,其特征在于,根据所述干扰功率与所述发射功率的关联关系,确定所述通信链路的安全连接概率表达式包括:
基于干扰功率与发射功率的关联关系,以及通信链路的路径损耗指数、通信链路的距离、通信链路的发送节点与每个窃听节点的距离,确定所述无线携能网络的第一信干噪比、第二信干噪比以及第三信干噪比,其中,所述第一信干噪比包括所述通信链路的目的节点处的信干噪比以及窃听节点处的信干噪比;所述第二信干噪比包括每个窃听节点从所述通信链路的发送节点接收到的信干噪比;所述第三信干噪比包括每个窃听节点从所有通信链路接受到的总信干噪比;
根据所述干扰功率与发射功率的关联关系以及第一信干噪比、第二信干噪比与第三信干噪比,计算得到所述通信链路的安全连接概率表达式。
5.根据权利要求3所述的无线携能网络的功率分配方法,其特征在于,根据所述无线携能网络的通信模型,确定所述通信链路中的目的节点的干扰功率与发送节点的发射功率的关联关系包括:
建立所...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯维,何树芳,严军荣,
申请(专利权)人:三维通信股份有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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