[发明专利]一种基于近端梯度算法的协作拥塞策略方法

摘要

本发明公开了一种基于近端梯度算法的协作拥塞策略方法，用于窃听信道系统，所述窃听信道系统包括源节点、目的节点、窃听节点及中继节点，当源节点向目的节点广播复数信号的同时n个中继节点发射独立于复数信号的带波束赋形因子的干扰信号得到安全容量，在安全容量目标函数中引入组稀疏惩罚，根据引入组稀疏惩罚后的安全容量，求得最优带波束赋形因子，然后调整各中继节点发送信号的权重，并满足中继节点的功率限制条件，得到安全容量最大值。本发明能够在保持较高安全容量的情况下，大量减少中继的总功耗和中继的使用数量，提高中继效率。

主权项

1.一种基于近端梯度算法的协作拥塞策略方法，用于窃听信道系统，所述窃听信道系统包括一个源节点S、一个目的节点D、一个窃听节点E及n个中继节点R，其特征在于，包括如下步骤：S1当源节点S向目的节点D广播复数信号x的同时，n个中继节点R发射独立于复数信号x的带波束赋形因子w的干扰信号z,得到安全容量R_S‑CJ，所述安全容量R_S‑CJ是主信道信道容量R_D与窃听信道信道容量R_E 之差，波束赋形因子为w＝(w₁,w₂,...,w_n)^T，也表示各中继R发送信号的权重因子，即w_i表示第i个中继节点的权重；S2在最大化安全容量目标函数R_S‑CJ中引入组稀疏惩罚则可变换为最小化安全容量目标函数为：其中，ρ为组稀疏惩罚的惩罚因子；S3根据变换后的安全容量目标函数，采用近端梯度算法求得最优波束赋形因子w^opt，然后调整各中继节点R发送信号的权重，且满足每个中继节点R的功率限制条件，并使得安全容量最大化，即得到局部最优的安全容量。