[发明专利]一种认知中继网络中面向节能的频谱聚合方法及装置

权利要求书

1.一种认知中继网络中面向节能的频谱聚合方法，该方法应用于包括源节点、目的节点和实现所述源节点与所述目的节点之间数据传输的两个以上中继节点的网络中，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

所述源节点确定自身支持的两个以上空闲频谱；

所述源节点针对每个中继节点，根据该中继节点支持的空闲频谱，从所述两个以上空闲频谱中，选择向该中继节点传输数据时采用的至少一个空闲频谱；

所述源节点根据针对每个中继节点选择的空闲频谱，确定选择的空闲频谱的总数量，将数据分割成所述总数量个子数据；

所述源节点通过针对每个中继节点选择的向该中继节点传输数据时采用的至少一个空闲频谱将对应的子数据发送给该中继节点，由该中继节点通过该至少一个空闲频谱将该子数据发送给目的节点；

其中，当中继节点采用一个空闲频谱向所述目的节点发送子数据时，所述源节点针对每个中继节点，根据该中继节点支持的空闲频谱，从所述两个以上空闲频谱中，选择向该中继节点传输数据时采用的至少一个空闲频谱的过程，具体包括：

所述源节点针对每个中继节点，确定自身支持的两个以上空闲频谱，与该中继节点支持的至少一个空闲频谱的交集；

所述源节点根据确定的与每个中继节点支持的空闲频谱的交集，采用回溯法，确定进行数据传输的每个空闲频谱组合方案，在该空闲频谱组合方案中，为每个中继节点选择的向该中继节点传输数据时采用的空闲频谱不超过一个；

针对每个空闲频谱组合方案，所述源节点根据向每个中继节点传输数据时采用的空闲频谱，预测源节点向每个中继节点发送子数据的传输能量、与每个中继节点向目的节点发送子数据的传输能量之和；

所述源节点选择传输能量之和最小的空闲频谱组合方案，作为向每个中继节点传输数据时采用的空闲频谱。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源节点根据确定的与每个中继节点支持的空闲频谱的交集，采用回溯法，确定进行数据传输的每个空闲频谱组合方案的过程，具体包括：

步骤A1、所述源节点获得每个中继节点的发射功率，并按照发射功率从高到低的顺序或者从低到高的顺序，在第一中继表中对每个中继节点进行排序，并从所述第一中继表中依次选取一个中继节点；

步骤A2、所述源节点判断与当前选取的中继节点支持的空闲频谱的交集中是否存在没有被标记第一标识的空闲频谱；如果存在，则执行步骤A3；如果不存在，则执行步骤A4；

步骤A3、所述源节点从与当前选取的中继节点支持的空闲频谱的交集中为当前选取的中继节点选择向该中继节点传输数据时采用的一个没有被标记第一标识的空闲频谱，为该空闲频谱标记第一标识，并判断当前选取的中继节点是否为所述第一中继表中的最后一个中继节点；如果不是，则选取下一个中继节点为当前中继节点，执行步骤A2；如果是，则执行步骤A4；

步骤A4、所述源节点将为所有已经选取的中继节点选择的向各中继节点传输数据时采用的空闲频谱作为一个空闲频谱组合方案，并执行步骤A5；

步骤A5、所述源节点判断当前选取的中继节点是否为发射功率最高或最低的中继节点；如果是，则结束流程；如果不是，则执行步骤A6；

步骤A6、所述源节点清除之前为当前选取的中继节点选择的向该中继节点传输数据时采用的空闲频谱的第一标识，并判断与上一个选取的中继节点支持的空闲频谱的交集中是否存在没有被标记第一标识的空闲频谱；如果存在，执行步骤A7；如果不存在，则将上一个选取的中继节点作为当前选取的中继节点，执行步骤A5；

步骤A7、所述源节点从与上一个选取的中继节点支持的空闲频谱的交集中为上一个选取的中继节点选择向该上一个选取的中继节点传输数据时采用的一个没有被标记第一标识的空闲频谱，为该空闲频谱标记第一标识，使用该空闲频谱替换之前为上一个选取的中继节点选择的向该上一个选取的中继节点传输数据时采用的空闲频谱，并清除之前为上一个选取的中继节点选择的向该上一个选取的中继节点传输数据时采用的空闲频谱的第一标识，继续选取上一个选取的中继节点的下一个中继节点为当前中继节点，并执行步骤A2。