[发明专利]无线供能通信系统的自适应功率分配方法

权利要求书

1.一种无线供能通信系统的自适应功率分配方法，其特征在于，包括：

初始化信道状态信息以及时隙分配τT；

能量接入点利用最大比发送技术来进行波束赋形，之后向数据接入点发送能量波束；

数据接入点接收能量接入点的能量波束并将其转化为总发送功率，然后根据天线的功率限制和总发送功率确定发送天线子集的天线数目l，再选择数据信道状态最好的l根发送天线作为发送天线子集并对其进行等功率分配，最后利用最大比发送技术将需要的数据发给无线设备。

2.根据权利要求1所述的一种无线供能通信系统的自适应功率分配方法，其特征在于，无线供能通信系统包含能量接入点、数据接入点与无线设备三种类型的节点；其中，能量接入点具有N根发送能量的天线，数据接入点具有一根接收能量的天线和M根发送数据的天线，无线设备具有一根接收数据的天线。

3.根据权利要求1所述的一种无线供能通信系统的自适应功率分配方法，其特征在于，所述数据接入点接收能量接入点的能量波束并将其转化为总发送功率包括：

首先，计算数据接入点接收的能量E_r：

E_r＝τT||h||²p_e；

上式中，p_e为能量接入点发送能量的功率，h为能量传输信道矢量，能量波束赋形矢量为b＝h^*/||h||，*为共轭转置符号；

然后，将接收的能量E_r转化成在时间段(1-τ)T内的总发送功率p_total：

上式中，η为能量转化效率。

4.根据权利要求3所述的一种无线供能通信系统的自适应功率分配方法，其特征在于，所述根据天线的功率限制和总发送功率确定发送天线子集的天线数目l的公式为：

上式中，M为数据接入点中用于发送数据的天线总数，p_max为每一天线的功率上限。

5.根据权利要求3或4所述的一种无线供能通信系统的自适应功率分配方法，其特征在于，等功率分配的公式为：

上式中，p_t为每一天线所分配的功率，p_max为每一天线的功率上限。

6.根据权利要求3或4所述的一种无线供能通信系统的自适应功率分配方法，其特征在于，数据接入点利用最大比发送技术将需要的数据发给无线设备时，假设数据接入点每一天线发送的数据信号为x，数据信道矢量为g，波束赋形向量为q＝g^*/||g||，无线设备接收端的噪声n是循环对称复高斯变量n～CN(0,σ²)；其中，CN(0,σ²)表示循环对称复高斯分布，其均值为0，方差为σ²；

则无线设备接收到的数据信号为：

接收到的信噪比为：