[发明专利]SWIPT系统中无源中继收集干扰能量来提高最优系统速率方法

权利要求书

1.SWIPT系统中无源中继收集干扰能量来提高最优系统速率方法，中继的传输方法采用基于时间分割的SWIPT技术(射频信号信息和能量同时传输的技术)，即将时间为T的时隙分割成两部分，αT时间为能量收集(EH)模式，(1-α)T时间为信息解码(ID)模式，其中，α为时隙分割系数，0＜α＜1；系统在受到强干扰信号而无法正常工作时，中继将持续时间为mT的干扰信号的能量收集并存储，然后将收集的干扰能量平均分配到下次干扰信号到来之前的持续时间为nT的通信过程中；采用最优化算法，系统调整时隙分割系数α，使得系统速率R达到最大值的时隙分割系数，称为最优时隙分割系数，记为α^*；在最优时隙分割系数情况下得到的最大系统速率，称为最优系统速率，记为R^*，其表达式为

其中，ξ＝m/n为干扰系数，h和g分别为发射机到中继和中继到接收机信道链路的信道增益，η为能量转换效率，P为发射机的发射功率，P_I为干扰功率，和分别为中继和接收机接收天线引入的噪声功率；在ξ、h、g、η、P、P_I、和等参数给定的情况下，α^*的取值可以通过最优化算法求解R^*的表达式来得到。

2.根据权利要求1所述的SWIPT系统中无源中继收集干扰能量来提高最优系统速率方法，最优时隙分割系数α^*，其特征在于：中继将收集的干扰能量平均分配到后续的通信过程中，系统根据干扰功率和干扰系数实时动态地获得最优时隙分割系数α^*，从而获得在强干扰环境下SWIPT系统的最优系统速率，达到改善系统性能的目的。