1.一种后向散射辅助的无线供能网络的节点到中继节点通信方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
1)对于无线供能网络中依附于同一个中继节点、可捕获射频能量的两个节点U1和U2,在网络系统安排的时长T内,首先U1进行α1时长的后向散射通信来发数据给中继节点,这段α1时长的时间里能量源以功率PA发送射频信号,这段α1时长的时间里U2捕获射频能量;
2)然后U2进行α2时长的后向散射通信来发数据给中继节点,这段α2时长的时间里能量源以功率PA发送射频信号,这段α2时长的时间里U1捕获射频能量;
3)最后U1和U2以频分复用的方式同时进行T‑α1‑α2时长的主动通信来发数据给中继节点,这段时间里能量源不发送射频信号;
所述的时长α1和α2的取值确定过程包含如下步骤:步骤一:用 表示α1的可行区间的下边界值,将其初始化为0;用 表示α1的可行区间的上边界值,将其初始化为 为节点U2捕获射频能量的最大时长,通过得到,其中C2是U2的储能容量,η2是U2的能量捕获效率,h2是能量源到U2的信道增益;
步骤二:在α1的可行区间中取两个值,这两个值分别记为α′1和α″1,其值如下所示:步骤三:用 表示α2的可行区间的下边界值,将其初始化为0,用 表示α2的可行区间的上边界值,将其初始化为 其中, 为节点U1捕获射频能量的最大时长,通过 得到,其中C1是U1的储能容量,η1是U1的能量捕获效率,h1是能量源到U1的信道增益;
步骤四:在α2的可行区间中取两个值,这两个值分别记为α'2和α″2,其值如下所示:步骤五:计算α1=α′1,α2=α′2时的吞吐量Rsum(α1=α′1,α2=α′2),计算α1=α′1,α2=α″2时的吞吐量Rsum(α1=α′1,α2=α″2),其中其中, 是节点的后向散射速率,γi根据 得到,其中ηi是节点Ui的能量收2
集效率,gi是Ui到中继节点的信道增益,σ是高斯白噪声功率,π(i)={1,2}\{i},即π(1)=
2,π(2)=1;
步骤六:若 否则
步骤七:若 则转到步骤四,其中tol是预设置的收敛精度值;否则,记记 跳到步骤八;
步骤八:
步骤九:在α2的可行区间中取两个值,这两个值分别记为α'2和α″2,其值如下所示:步骤十:计算α1=α″1,α2=α'2时的吞吐量Rsum(α1=α″1,α2=α'2),计算α1=α″1,α2=α″2时的吞吐量Rsum(α1=α″1,α2=α″2);
步骤十一:若Rsum(α1=α″1,α2=α'2)>Rsum(α1=α″1,α2=α″2), 否则步骤十二:若 则转到步骤九;否则,记步骤十三:若R1≥R2, 的值保持不变;否则,步骤十四:若 转步骤二;否则,跳到步骤十五;
步骤十五:返回 和 结束。