[发明专利]无线射频通信方法和系统

说明书

一种无线射频通信方法，包括：S1、构造至少包括能量节点、第一无线终端用户、第二无线终端用户和目的节点的通信网络；S2、在信道估计阶段，所述能量节点、所述第一无线终端用户、所述第二无线终端用户和所述目的节点进行信道估计；S3、在能量传输阶段，所述能量节点发送射频能量到所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户；S4、在信息传输阶段，所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户相互进行信息交换；S5、在信息交付阶段，所述无线终端用户将信息联合传输给所述目的节点。本发明还涉及一种无线射频通信系统。本发明通过所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户之间能量和信息的合作，实现传输效率和用户公平性的均衡。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，更具体地说，涉及一种无线射频通信方法。

背景技术

无线射频电力传输技术利用射频信号的传播特性，无线传输距离远，能够在对最大距离10米外的无线设备进行有效的充电，同时可以轻易的实现一对多点的能量传输。无线射频电力传输技术的一个重要应用场景是基于无线电的通信网络，一种典型的无线射频通信方法是能量信息混合节点先向无线终端设备下行传输无线能量，然后无线终端设备向信息能量混合节点上行传递信息。这种传输方式将能量节点和信息节点同置为一个混合节点。另一种典型的无线射频通信方法是能量节点和信息节点分置，能量节点只负责下行传递能量给无线终端用户，无线终端用户获取能量后再传递给信息节点，由于能量节点和信息节点分别布设在不同的地方，这种布设方式相对于能量信息混合节点更具有灵活性。

然而，使用能量信息节点同置的布设方式时，往往会造成严重的用户不公平，导致一部分用户可能距离混合节点较近，接收到的能量过剩却数据传输损耗少，而另外一些用户距离混合节点较远，获得的能量严重不足且数据传输损耗大。这样造成了用户在获取能量不公平的基础上，进而又增加了信息传递的不公平性，造成了在能量和信息上双重不公平的问题。进而造成很短的器件运行寿命，缩短整体网络的正常工作时间，降低了网络的稳定性。

虽然将能量节点和信息节点分置时，能在一定程度通过调节能量节点，终端用户，信息接收节点三者之间的位置缓解用户能量接收和信息传递双重不公平性的问题，但是这种调节对系统性能的提高十分有限，整个通信网络的数据吞吐量显著仍然较低，不能显著提高整个通信网络的整体性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够显著提高整个通信网络的整体性能的无线射频通信方法和系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种无线射频通信方法，包括：

S1、构造至少包括能量节点、第一无线终端用户、第二无线终端用户和目的节点的通信网络，其中所述能量节点、所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户均可工作在能量传输模式和信息传输模式；

S2、在信道估计阶段，所述能量节点、所述第一无线终端用户、所述第二无线终端用户和所述目的节点进行信道估计；

S3、在能量传输阶段，所述能量节点发送射频能量到所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户；

S4、在信息传输阶段，所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户相互进行信息交换；

S5、在信息交付阶段，所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户同时将信息联合传输给所述目的节点；

在本发明所述的无线射频通信方法中，进一步包括：S6、基于传输时隙、所述信道估计阶段、所述能量传输阶段、所述信息传输阶段和所述信息交付阶段优化所述通信网络的信息传输速率。

在本发明所述的无线射频通信方法中，所述步骤S2包括：

S21、所述第一无线终端用户和所述第二无线终端用户分别发送信道训练序列；