基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法技术

本发明专利技术公开了一种基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法，以最大化总吞吐量为目标，并考虑智能反射面相移约束、传输时间约束和最小信噪比约束构建优化问题，对传输信道、反射系数的相移和振幅、能量转换效率、发电站功率以及信息接入点噪声功率等参量进行联合优化；然后将原优化问题分为两个子优化问题，利用拉格朗日对偶法和KKT条件求解传输时间分配最优解，利用RMO算法迭代优化求解最优相移。本发明专利技术在考虑公平性和算复杂的前提下，考虑最大化整体吞吐量，基于公平感知的单个SNR、时间分配和单位模数IRS相移的约束下构建优化模型，分两步求解最优解，实现网络性能的评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线通信，具体涉及一种基于可编程智能超表面的无线传感网携能信息传输方法。

技术介绍

1、随着物联网的发展，以无处不在的互联和全面覆盖为特征的真正智能社会将得以实现，但在实际应用中，大量无线物联网节点都是由电池供电的，这导致了节点的使用寿命有限，并制约了整个网络的性能。而无线供电技术通过从射频(rf)信号中采集能量，为这一困境提供了有效的解决方案，从而使其在物联网中的广泛应用成为可能。在wp-iot网络中，无线设备首先从电源发射器或混合接入点(hap)(hap同时也是数据中心)发送的下行射频信号中采集能量；然后将获得的能量用于上行数据传输。但是，无线环境通常是不可控的，对射频信号质量也有重要影响，这可能导致能量收集效率低下。

2、近年来，智能反射面(irs)作为一项前景广阔的技术备受关注，它能够通过可编程反射单元主动操纵无线传播环境。irs由许多低成本的无源元件组成，这些元件能够独立调整相移，从而实现对入射信号反射相位的精确控制，这有助于在三维(3d)空间中设计高能效的无源波束成形器，而无需任何射频链。依托irs的优势，它可以显著提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法，所述物联网包括N个物联网设备、一个无线电站PS、一个信息接入点AP和一个由M个反射原件组成的智能超表面，其他节点均配备单天线；其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法，其特征在于，所述S1中包括以下内容：

3.根据权利要求2所述的基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法，其特征在于，所述S2中定义总吞吐量函数为以最大化该函数为目标，并考虑在公平感知的单个信噪比、时间分配和单位模数相移的约束，建立关于传输信道、反射系数的相移和振幅、...

【技术特征摘要】

1.基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法，所述物联网包括n个物联网设备、一个无线电站ps、一个信息接入点ap和一个由m个反射原件组成的智能超表面，其他节点均配备单天线；其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法，其特征在于，所述s1中包括以下内容：

3.根据权利要求2所述的基于公平约束的智能超表面辅助无线供能物联网传输方法，其特征在于，所述s2中定义总吞吐量函数为以最大化该函数为目标，并考虑在公平感知的单个信噪比、时间分配和单位模数相移的约束，建立关于传输信道、反射系数的相移和振幅、能量转换效率、发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：支俊蕾，王毅，杨少川，郭慧，赵飞，冀保峰，楚征，陈新永，陈宇，刘兆瑜，
申请(专利权)人：郑州航空工业管理学院，
类型：发明
国别省市：