無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法和設備的製作方法
2023-05-27 04:31:46 2
專利名稱：無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信領域，尤其涉及無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法和通信設備。
背景技術：
中繼技術由於兼顧了傳統蜂窩網絡和無中心分布對等網絡這兩種網絡構架的特點，因而一方面能夠對蜂窩中的「盲點」和「熱點」區域的用戶通過中繼進行覆蓋，從而降低無線發射功率，改善接收信號的品質，進而大大提高網絡覆蓋率和增加信道容量；另一方面與無中心分布對等網絡技術相比，能夠穩定網絡結構，簡單有效地進行管理，並且也可以簡化協議設計。因此，應用中繼技術的無線中繼網絡成為未來移動通信領域中最有前景的一種無線通信網絡。然而，由於中繼往往是用來覆蓋室內的通信盲區，對於運營商來說，布置中繼往往比較困難，這就需要把中繼的布置和維護交給個人或者第三方機構，中繼節點可能由不同的服務商或個人提供。因此，很多種情況下無線中繼網絡中的中繼節點由使用電池的用戶終端來實現，電池電量少的中繼節點不願意用自己的有限資源(包括能量，時間，帶寬)為其他用戶無償服務，網絡壽命受到影響。此外，為了保證網絡拓撲的穩定，以實現不間斷的數據傳輸，也需要儘可能延長網絡壽命。因此，無線中繼網絡面臨的一個主要問題是如何有效地延長網絡壽命。通常地，當網絡中的節點由於能量消耗完而失效時，網絡拓撲會發生改變，整個網絡數據傳輸功能會逐漸喪失，因此，網絡壽命一般地定義為網絡從開始工作到第一個節點消耗完能量所需要的時間。為了實現無線中繼網絡壽命的延長，一些方案將最小能量消耗 (Minimum Energy，簡稱為「MIE」)策略、最大剩餘能量(Maximum Residual Energy，簡稱為 「MARE」)策略、最大剩餘能量效率(Maximum Residual Energy Efficiency，簡稱為「MAEE」) 策略應用於無線中繼網絡，但是這些方案僅僅局限於考慮某一方面指標的優化，不能有效地延長網絡壽命，不能進而提高網絡性能。
發明內容
為此，本發明實施例要解決的技術問題是提供無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法和通信設備，以兼顧能量利用效率的提高和節點能量消耗的平衡，從而有效地延長無線中繼網絡的使用壽命，提高網絡性能。為解決上述技術問題，一方面，本發明實施例提供了一種無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法，該方法包括獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高；根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配；
基於各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。另一方面，本發明實施例提供了一種用於無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的通信設備，該通信設備包括獲取模塊，用於獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高；第一確定模塊，用於根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配；第二確定模塊，用於基於各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。基於上述技術方案，本發明實施例通過基於能量價格的目標函數來確定中繼節點的選擇和功率的分配，由於本發明實施例中的能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少， 該節點的能量價格越高，由此源節點優先考慮剩餘能量較多的節點作為中繼節點，從而對於整個無線中繼網絡而言具有均衡消耗各節點能量的優點；另一方面，由於中繼節點和源節點採用目標函數值最小時的功率分配，由此提高了節點的能量利用效率。因此，本發明實施例兼顧了節點協作傳輸中能量利用效率的提高和節點能量消耗的平衡，從而能夠有效地延長無線中繼網絡的使用壽命，提高網絡性能。
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1示出了根據本發明實施例的無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法的流程圖；圖2示出了適用於本發明實施例的基於時分復用的協作傳輸方案的示意圖；圖3示出了求解根據本發明實施例的功率分配的示意圖；圖4示出了根據本發明另一實施例的無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法的流程圖；圖5示出了在給定無線中繼網絡中分別採用根據本發明實施例的方法和現有方法的情況下，網絡各節點剩餘能量對比的示意圖；圖6示出了在給定無線中繼網絡中分別採用根據本發明實施例的方法和現有方法的情況下，能量利用率對比的示意圖；圖7示出了在給定無線中繼網絡中分別採用根據本發明實施例的方法和現有方法的情況下，網絡壽命對比的示意圖；圖8示出了在給定無線中繼網絡中分別採用根據本發明實施例的方法和現有方法的情況下，網絡壽命對比的另一示意圖；圖9示出了根據本發明實施例的用於無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的通信設備的結構示意圖；和圖10示出了根據本發明另一實施例的用於無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的通信設備的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應屬於本發明保護的範圍。首先結合圖1來描述根據本發明實施例的無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法。如圖1所示，本發明實施例提供了一種無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法100，該方法包括S110，獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越尚；S120，根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配；S130，基於各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。當無線中繼網絡中用戶設備需要向基站上傳數據，或基站需要向用戶設備下傳數據，或無線中繼網絡中其它節點之間需要傳輸數據時，源節點可以獲取網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高。隨後，源節點基於各節點的能量價格以及各鏈路信息，對於每個節點而言，假設每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，分別地確定基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配，由此得到各節點的功率分配。此時，源節點根據確定的各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點確定為用於數據傳輸的中繼節點，同時將該節點對應的功率分配確定為用於數據傳輸的功率分配。由此，源節點可以根據確定的中繼節點和功率分配進行數據傳輸。根據本發明實施例提供的無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法，首先對於各節點而言，基於能量價格的目標函數分別地確定各節點被選擇作為中繼節點時的功率分配，然後再基於確定的功率分配，確定各節點分別在功率分配時的目標函數值中的最小值，將該最小值所對應的節點確定為中繼節點，同時與該節點對應的功率分配確定為用於數據傳輸的功率分配。由於本發明實施例中的能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高，由此源節點優先考慮剩餘能量較多的節點作為中繼節點，從而對於整個無線中繼網絡而言具有均衡消耗各節點能量的優點；另一方面，由於中繼節點和源節點採用目標函數值最小時的功率分配，由此提高了節點的能量利用效率。因此，本發明實施例兼顧了節點協作傳輸中能量利用效率的提高和節點能量消耗的平衡，從而能夠有效地延長無線中繼網絡的使用壽命，提高網絡性能。具體地，在SllO中，源節點獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高。該源節點可以是網絡側設備，該網絡設備包括但不限於基站、無線網絡控制器、無線網絡子系統等；源節點也可以是用戶設備，該用戶設備包括但不限於行動電話、可攜式計算機、個人數字助理、可攜式遊戲機和可攜式多媒體機等；或者源節點也可以是其它通信設備。源節點可以從自身的存儲器中獲取所需的各節點的能量價格和鏈路信息，或以本領域公知的方法從各節點中獲取所需的能量價格和鏈路信息。當然，源節點可以先從自身的存儲器中獲取所需的各節點的能量信息，或以本領域公知的方法從各節點中獲取所需的能量信息，然後基於能量信息計算所需的能量價格，從而獲得所需的能量價格。例如源節點可以通過廣播發送請求消息，各節點可以響應該請求消息，以將自身的能量信息/能量價格以及與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息提供給源節點，當然各節點可以分別地將能量信息/能量價格和鏈路信息提供給源節點。該請求消息可以是專門定義的消息，也可以是現有消息的擴展，該請求消息還可以是其它現有的用於請求傳輸路徑的控制消息，利用這些控制消息的保留欄位來承載需要傳送給源節點的能量信息/能量價格和鏈路信息。為了延長網絡的使用壽命，必須對剩餘能量少的節點的能量定一個高一點的價格，反之對剩餘能量多的節點的能量定一個低一點的價格，即各節點的能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少該節點的能量價格越高，節點的剩餘能量越多該節點的能量價格越低，由此能夠均衡節點能量的消耗。在本發明實施例中，各節點的能量價格可以確定為與節點的初始總能量與剩餘能量的比值的冪函數成正比。優選地，各節點的能量價格可以確定為與節點的初始總能量與剩餘能量的比值的一階或二階冪函數成正比。例如，節點的能量價格P」可以如下式所示 Pj = P0
/ ET ^
rrrem
EJ )
w = 1,2( 1 )式中，E/°t表示中繼第j個節點(包括中繼節點和源節點)的初始總能量，Efm表示數據傳輸前第j個節點的剩餘能量，P ο為第j個節點的初始能量價格，m為1或2。由此，在本發明的一個實施例中，獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格包括獲取各節點的初始總能量和剩餘能量，並計算出各節點的能量價格；或者直接獲取各節點的能量價格。在本發明實施例中，鏈路信息是與路徑上相鄰節點之間的鏈路有關的信息。該鏈路信息可以包括鏈路的覆信道衰落係數或信道增益、鏈路帶寬、鏈路兩端節點及其鄰居節點。當然該鏈路信息也可以包括源節點與目的節點鏈路以及中繼節點與目的節點鏈路這兩個鏈路的覆信道衰落係數或信道增益以及鏈路帶寬。通過鏈路信息可以知道該鏈路的相關參數，也可以知道該鏈路的傳輸質量等。在S120中，源節點根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配。在本發明實施例中，基於某個節點的能量價格的目標函數可以是關於該節點和源節點的能量價格的線性函數，也可以是關於該節點和源節點的能量價格的二次函數、冪函數等。優選地，基於某個節點的能量價格的目標函數是關於該節點和源節點的能量價格的線性函數。例如，該目標函數可以是關於源節點和該節點所消耗的能量成本總和的函數，其中節點的能量成本是該節點所消耗的能量與該節點的能量價格的乘積。另一方面，在一些情況下，對於選擇不同的中間節點作為中繼節點而言，源節點消耗的功率和能量價格幾乎不變，或改變很小，此時，基於某個節點的能量價格的目標函數也可以是僅關於節點能量價格的線性函數，也可以是僅關於該節點能量價格的二次函數、冪函數等。例如，如果數據傳輸速率要求很高，那麼對於源節點而言，源節點都將以最大功率進行數據傳輸，而不論選擇哪個中間節點作為中繼節點，此時源節點可以基於僅關於假定被選擇作為中繼節點的該節點的能量價格的目標函數來確定功率分配。由於中繼節點和源節點採用目標函數值最小時的功率分配，由此提高了節點的能量利用效率。在S130中，源節點基於各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。在本發明實施例中，源節點可以首先基於所確定的各節點在被選擇作為中繼節點時的功率分配，分別計算出各節點在功率分配時的目標函數值，然後再從所有目標函數值中選取最小值，將與該最小值所對應的節點確定為中繼節點，同時與該節點對應的功率分配確定為用於數據傳輸的功率分配。當然，源節點也可以先計算出一個節點在功率分配時的目標函數值，然後與其它節點在功率分配時的目標函數值進行比較，直至找到最小的目標函數值，由此確定中繼節點的選擇和功率分配。此外，也可以用本領域公知的其它方法來確定最小的目標函數值，由此確定中繼節點的選擇和功率分配。需要說明的是，對於某一節點而言，該節點在功率分配時的目標函數值已經是關於該節點的能量價格的目標函數的最小值，因此，對於源節點確定的各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值，該最小值即為對於所有中間節點而言在各種功率情況下目標函數的最小值的最小值。由於本發明實施例中的能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高，由此源節點優先考慮剩餘能量較多的節點作為中繼節點，從而對於整個無線中繼網絡而言具有均衡消耗各節點能量的優點；另一方面，由於中繼節點和源節點採用目標函數值最小時的功率分配，由此提高了節點的能量利用效率。因此，本發明實施例兼顧了節點協作傳輸中能量利用效率的提高和節點能量消耗的平衡，從而能夠有效地延長無線中繼網絡的使用壽命，提高網絡性能。下面將參考圖2詳細說明無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法。圖2示出了適用於本發明的基於解碼轉發協議的協作傳輸方案。如圖2所示，假定無線中繼網絡由一個源節點S、一個目的節點D以及K個分布在不同位置的中繼節點R(k)(k= i…Κ)構成。中繼集合以Ω表示，且Ω中的每個中繼可以協作源節點S的數據傳輸。 假定在每個數據塊傳輸期間，信道條件保持穩定。如圖2(c)所示，協作傳輸機制基於時分復用，分配給數據塊的傳輸時隙長度為Tb，且被分為兩個階段，每個階段的長度為Tb/2。在階段1(如圖2(a)所示)，源節點向所有中繼和目的節點廣播數據。在階段2(如圖2(b)所示)，源節點S會從中繼集合Ω中選擇一個最優中繼R°pt進行協作傳輸。即被選擇的中繼對接收到的信號進行解調和信道解碼，再對估計得到的信號重新信道編碼，調製後發送到目的節點。目的節點對兩個階段收到的信號進行合併，得到最終的估計值。由此，有兩個問題需要得到解決。第一，如何從中繼集合Ω中選擇最優的中繼 R0pto第二，在所需數據傳輸速率Ib恆定的情況下，源節點S和中繼R°pt的發射功率應該設定為多少。以&表示源節點S待發送的數據符號，hs,D, hs,E(k),別表示S —D鏈路， S —R(k)鏈路以及R(k) —D鏈路的覆信道衰落係數。此外，以W表示中繼網絡的傳輸帶寬。 不失一般性，假定S —D鏈路，S —R(k)鏈路以及R(k) — D鏈路上的高斯白噪聲滿足ns,D， ns,R(k)，nK(k),D CN(0，ο2)。此夕卜，分另Ij 以義5，β =祐，0/一、XSJm = Pi1sjm / 機D = Ii1imfi j σ1 轟示S — D鏈路、S — R(k)鏈路以及R(k) — D鏈路上每增加單位發射功率所增加的信噪比。假定源節點的數據塊的所需傳輸速率為Ib (比特/秒)，源節點需要從中繼集合Ω 中選擇一個機會中繼R(k)實現協作傳輸並決定源節點S和中繼節點R(k)的發射功率Ps， Ρκω。在第一個階段，源節點S向目的節點D和Ω中的中繼節點以功率Ps廣播符號xs，於是可以得到目的節點D和中繼R(k)接收到的符號如下所示yS,D = hS』DXS +nSJi( 2 )yS R(k) = Jp^hsMk)xs +nsm)( 3 )然後，中繼R(k)對接收到的信號進行解調，解碼，對估計得到的符號重新編碼，調製，在第二個階段以Ρκω發射功率進行發射。在目的節點(D)，通過對來自源節點和中繼R(k)的信號進行最大比合併後得到最後的數據。整個鏈路的可達速率由S —R(k)鏈路以及S —D和R(k) — D鏈路的信噪比 (Signal to Noise Rate，簡稱為「SNR，，)的最小值決定。即如下式所示h <-^Iog2(1 + min,^sj3ps + XR(k)DpR(k)})(4)根據(4)式，為了保證數據傳輸速率Ib，我們可以得到建立有效的S — R(k)鏈路的源節點S的發射功率的下界p/ ，即Ρ'Γ-J1-^hlw(5)此外，不失一般性，我們假定源節點和Ω中所有中繼節點的最大發射功率滿足
max Mmax^max ^
Ps = PR(\) =·■■ = PR(K) = Pmax。為了選擇中繼節點且確定功率分配，可以將用戶看成一個買家，通過向源節點和中繼節點購買能量，完成數據塊的傳輸，並在保持傳輸速率Ib的同時儘可能降低消耗的成本。源節點( 和Ω中所有中繼節點都可以看成賣家，根據自身剩餘的能量的多少對能量進行定價。在完成數據塊傳輸的時隙內，源節點和中繼節點所消耗的能量分別為％ = PsTb/2禾Π eE(k) = pK(k)Tb/2，於是可以得到成本函數如下所示
權利要求
1.一種無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法，其特徵在於，包括獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高；根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配；基於各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高，包括獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為與節點的初始總能量和剩餘能量的比值的冪函數成正比。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高，包括獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為與節點的初始總能量和剩餘能量的比值的一階或二階冪函數成正比。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特徵在於，所述獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格包括獲取各節點的初始總能量和剩餘能量，並計算出各節點的能量價格；或者直接獲取各節點的能量價格。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特徵在於，所述根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配，包括根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，源節點和該節點所消耗的能量成本總和最小時所對應的功率分配。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，還包括根據各節點的能量價格以及鏈路信息，確定無線中繼網絡的各節點中能夠被選擇作為中繼節點的候選節點，其中，所述根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，源節點和該節點所消耗的能量成本總和最小時所對應的功率分配，包括 根據各候選節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個候選節點在被選擇作為中繼節點的情況下，源節點和該候選節點所消耗的能量成本總和最小時所對應的功率分配；所述基於各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配，包括基於各候選節點的功率分配以及能量價格，將與各候選節點在功率分配時的能量成本總和中的最小值所對應的候選節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。
7.一種用於無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的通信設備，其特徵在於，包括獲取模塊，用於獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為使得節點的剩餘能量越少，該節點的能量價格越高；第一確定模塊，用於根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配；第二確定模塊，用於基於各節點的功率分配以及能量價格，將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。
8.根據權利要求7所述的通信設備，其特徵在於，所述獲取模塊用於獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為與節點的初始總能量和剩餘能量的比值的冪函數成正比。
9.根據權利要求8所述的通信設備，其特徵在於，所述獲取模塊用於獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格，以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息，其中所述能量價格確定為與節點的初始總能量和剩餘能量的比值的一階或二階冪函數成正比。
10.根據權利要求7至9中任一項所述的通信設備，其特徵在於，所述第一確定模塊用於根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，源節點和該節點所消耗的能量成本總和最小時所對應的功率分配。
11.根據權利要求10所述的通信設備，其特徵在於，所述通信設備還包括第三確定模塊，用於根據各節點的能量價格以及鏈路信息，確定無線中繼網絡的各節點中能夠被選擇作為中繼節點的候選節點，其中，第一確定模塊用於根據各候選節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個候選節點在被選擇作為中繼節點的情況下，源節點和該候選節點所消耗的能量成本總和最小時所對應的功率分配；第二確定模塊用於基於各候選節點的功率分配以及能量價格，將與各候選節點在功率分配時的能量成本總和中的最小值所對應的候選節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。
全文摘要
本發明公開了無線中繼網絡的中繼節點選擇與功率分配的方法和設備。本發明的方法包括獲取無線中繼網絡中各節點的能量價格以及各節點與鄰居節點之間鏈路的鏈路信息；根據各節點的能量價格以及鏈路信息，分別確定每個節點在被選擇作為中繼節點的情況下，基於該節點的能量價格的目標函數值最小時所對應的功率分配；將與各節點在功率分配時的目標函數值中的最小值所對應的節點和功率分配分別確定為用於數據傳輸的中繼節點和功率分配。本發明的通信設備包括獲取模塊、第一確定模塊和第二確定模塊。本發明的方法和通信設備引入了各節點消耗能量的定價策略，由此能夠兼顧能量的利用效率以及能量消耗的平衡性，從而能夠增加無線中繼網絡的使用壽命。
文檔編號H04W40/10GK102238685SQ20101016438
公開日2011年11月9日 申請日期2010年5月6日 優先權日2010年5月6日
發明者馮穗力, 莊宏成, 柯峰 申請人:華為技術有限公司