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专利号: 2021101173614
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于时间反演的无线电网络用户数据传输方法,其特征在于,包括:能量节点EN分别向设备X和设备Y传输能量;设备X和设备Y在接收到能量后,设备X和设备Y相互传输各自的信息,目的信息节点分别向设备X和设备Y发送时间反演信息TR;设备X和设备Y接收时间反演信息TR后,设备X和设备Y分别对信息进行时间反演,并将反演后的信息发送给目的信息节点;采用Alamouti空时分组码分集发射方法将时间反演后的信息发送给目的信息节点;在进行数据传输过程中,计算系统的吞吐量,当达到最大吞吐量时,得到最优的数据传输路径;在计算系统吞吐量的过程中根据最优时间分配算法求出各个时隙的最优分配时间,根据最优分配时间计算系统的吞吐量;设备在时间段下的吞吐量包括设备X的吞吐量和设备Y的吞吐量;设备X的吞吐量为:设备Y的吞吐量与设备X的吞吐量相同;

其中, 表示设备X的信号签名矩阵的转置,H表示共轭转置, 表示设备X时间反演主瓣信道增益,hXD表示设备X到信息节点DN的信道增益, 表示设备X时间反演旁瓣干扰,表示设备Y的信号签名矩阵的转置, 表示设备Y时间反演主瓣信道增益,hYD表示设备Y到信道节点DN的信道增益, 表示设备Y时间反演旁瓣干扰,N0表示接收端的噪声。

2.根据权利要求1所述的一种基于时间反演的无线电网络用户数据传输方法,其特征在于,能量节点EN向设备X和设备Y传输的能量为:EX=ηt0P0HEX

EY=ηt0P0HEY

其中,η表示设备能量获取效率,t0表示能量节点向设备传输能量的时间,P0表示能量节点的功率,HEX表示能量节点EN到设备X的信道增益,EX表示能量节点EN到设备X的路径,HEY表示能量节点EN到设备Y的信道增益,EY表示能量节点EN到设备Y的路径。

3.根据权利要求1所述的一种基于时间反演的无线电网络用户数据传输方法,其特征在于,设备X和设备Y相互传输各自的信息的具体过程包括:设备X在t1阶段将待传输的信息发送给设备Y,使得设备Y中存储有设备X的传输的信息;设备Y在t2阶段将待传输的信息发送给设备X,使得设备X中存储有设备Y的传输信息。

4.根据权利要求3所述的一种基于时间反演的无线电网络用户数据传输方法,其特征在于,设备Y接收的信号为:其中, 表示设备Y接收到的噪声, 表示设备X的发射信号,hXY表示设备X到设备Y的信道增益,X表示设备X,Y表示设备Y。

5.根据权利要求1所述的一种基于时间反演的无线电网络用户数据传输方法,其特征在于,设备X和设备Y分别对信息进行时间反演的过程包括:设备X和设备Y接收目的信息节点发送的TR信号,该信号包括目的信息节点分别到设备X、设备Y的信道状态信息;设备X和Y接收到TR信号后,对TR信号进行信号反演操作;在对信号进行反演过程中,对反演的信道进行签名;将设备X或者Y中待发送的信息与时间反演操作后的TR信号进行卷积,将卷积后的信号通过签名的信道传输到目的信息节点。

6.根据权利要求5所述的一种基于时间反演的无线电网络用户数据传输方法,其特征在于,时间反演的信道签名为:其中, 表示信息节点到设备X或者Y的信道状态信息,L表示路劲总数,l表示多径环境中的路径, 表示路径响应。

7.根据权利要求1所述的一种基于时间反演的无线电网络用户数据传输方法,其特征在于,系统的吞吐量为:s.t.t0+t1+t2+t3+t4=1

PX≥0,PY≥0

其中,RX表示设备X的吞吐量,RY表示设备Y的吞吐量,t表示时间,p表示发射功率,t0表示能量节点向设备传输能量所需要的时间,t1表示设备X向设备Y传输信息所需要的时间,t2表示设备Y向设备X传输信息所需要的时间,t3表示目的信息节点向设备发送时间反演信息TR所需要的时间,t4表示设备将时间反演后的信息发送给目的信息节点所需要的时间,表示第三个时隙,d表示信息节点DN到设备X或者Y的距离,v0表示信息节点DN到设备X或者Y的信息传输速率,PX表示设备X的发射功率,PY表示设备Y的发射功率。