[发明专利]一种提高能量频谱双维认知无线网络吞吐量的方法及装置

权利要求书

1.一种提高能量频谱双维认知无线网络吞吐量的方法，其特征在于，应用于能量频谱双维认知无线网络，所述能量频谱双维认知无线网络为：由感知并采集认知无线网络中的能量的多个认知用户节点，和感知空闲授权频段的认知基站节点，构成的认知无线网络；所述方法包括：

获取所述认知无线网络的相关参数、主用户对频谱的占用概率以及所述主用户与所述认知无线网络之间的信道系数，其中，所述认知无线网络中的相关参数包括：所述认知基站节点与所述多个认知用户节点中的每个认知用户节点之间的上行信道系数和下行信道系数、所述认知基站节点检测到所述主用户的信号的平均信噪比、所述认知无线网络的能量转换效率和所述认知基站节点的检测噪声功率、所述每个认知用户节点的检测噪声功率、所述认知基站节点的传输功率、所述认知基站节点的采样频率；

根据所述认知无线网络的相关参数和主用户对频谱的占用概率，确定检测门限、所述认知基站节点的感知时长、所述每个认知用户节点的数据传输时长、所述每个认知用户节点的数据传输功率与所述认知无线网络的总吞吐量的关系；

获取所述检测门限的初始值、所述感知时长的初始值、所述数据传输时长的初始值以及所述每个认知用户节点的初始能量值，并在所述每个认知用户节点传输功率受限和对所述主用户的干扰受限以及检测门限范围受限的条件下，根据所述认知无线网络的相关参数、所述主用户对频谱的占用概率以及所述主用户与所述认知无线网络之间的信道系数，采用所确定的检测门限、所述认知基站节点的感知时长、所述每个认知用户节点的数据传输时长、所述每个认知用户节点的数据传输功率与所述认知无线网络的总吞吐量的关系，计算所述认知无线网络的总吞吐量最大时的第一检测门限、所述每个认知用户节点的第一数据传输功率、所述认知基站节点的第一感知时长、所述每个认知用户节点的第一数据传输时长；

按照所述第一感知时长和所述第一检测门限对所述频谱进行检测；

在检测所述频谱空闲时，将所述每个认知用户节点的所述第一数据传输功率和所述第一数据传输时长发送至对应的认知用户节点，以使得每个认知用户节点按照对应的第一数据传输功率和第一数据传输时长使用所述频谱传输数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述认知无线网络的相关参数和主用户对频谱的占用概率，确定检测门限、所述认知基站节点的感知时长、所述每个认知用户节点的数据传输时长、所述每个认知用户节点的数据传输功率与所述认知无线网络的总吞吐量的关系，包括：

根据所述认知基站节点与每个认知用户节点之间的上行信道系数所述认知基站节点的采样频率f_s、所述认知基站节点的检测噪声功率所述每个认知用户节点的检测噪声功率所述认知基站节点的传输功率以及主用户对频谱的占用概率q^k，通过公式(1)：

确定检测门限ε^k、所述认知基站节点的感知时长所述每个认知用户节点的数据传输时长所述每个认知用户节点的数据传输功率与所述认知无线网络的总吞吐量的关系，其中，所述β为所述认知无线网络的自干扰系数，所述k为时隙数，所述1≤k≤K，所述K为总时隙数，所述i表示所述多个认知用户节点中的第i个认知用户节点。