[发明专利]基于启发式算法的重传机制的URLLC系统的资源优化方法

权利要求书

1.一种基于启发式算法的重传机制的URLLC系统的资源优化方法，其特征在于，

包括：

第一节点向第二节点发送调度请求帧，所述第二节点基于所述调度请求帧反馈调度授权帧，所述第一节点接收所述调度授权帧向所述第二节点发送数据帧，所述第二节点基于所述数据帧向所述第一节点发送反馈帧，每个帧包括导频信号和信息信号，所述信息信号由源信息进行信道编码和调制获得；

所述第一节点基于接收的所述反馈帧和假设检验条件获得虚警概率，基于Neyman–Pearson(内曼–皮尔逊)理论，当所述虚警概率小于或等于虚警概率的上限时，获得最优阈值，以确定检测概率；

当所述检测概率不满足系统阈值时，所述反馈帧为确认帧，当所述检测概率满足系统阈值时，所述反馈帧为失败帧，所述第一节点基于所述失败帧向所述第二节点发送重传数据帧，所述第二节点基于所述数据帧和所述重传数据帧进行最大比合并后进行解码，计算各个帧差错概率，并向所述第一节点发送确认帧，基于所述帧差错概率获得数据传输的第一可靠性参数和第二可靠性参数，以获得第一吞吐量和第二吞吐量；

当所述第一节点的第一总发射能量不大于第一能量阈值且所述第二节点的第二总发射能量不大于第二能量阈值，所述源信息的信息位长度和帧长度满足要求时，基于混合蛙跳-极值优化算法所述第一节点和所述第二节点自适应地分配发射功率和所述导频信号的信号长度，以使所述第一吞吐量最大化；并且

比较所述第一可靠性参数与第一预设帧差错概率，当所述第一可靠性参数不小于第一预设帧差错概率，获得最大化第一吞吐量，当所述第一可靠性参数小于第一预设帧差错概率，进行重传并利用混合蛙跳-极值优化算法自适应分配发射功率和导频信号的信号长度，以使所述第二吞吐量最大化，当所述第二可靠性参数不小于第二预设帧差错概率，获得最大化第二吞吐量，

其中，所述第一可靠性参数满足所述第二可靠性参数满足其中，ε表示帧差错概率，k_i表示第i个帧的源信息的信息位长度，n表示帧长度，γ_i表示接收端的信噪比。

2.如权利要求1所述的资源优化方法，其特征在于：

所述源信息包括附加信息位和数据信息位，所述源信息的信息位长度满足k_i＝k_i,m+k_i,d，其中，k_i,m表示第i个帧的所述附加信息位的有效载荷位，k_i,d表示第i个帧的所述数据信息位的有效载荷位。

3.如权利要求1所述的资源优化方法，其特征在于：

所述帧长度等于所述导频信号与所述信息信号的信号长度之和，第i个帧的帧长度n_i满足n_i＝n_i,p+n_i,d，其中，n_i,p表示第i个帧的所述导频信号的信号长度，n_i,d表示第i个帧的所述信息信号的信号长度。

4.如权利要求1所述的资源优化方法，其特征在于：

所述假设检验条件满足：

5.如权利要求1所述的资源优化方法，其特征在于：

设置所述虚警概率P_FA等于虚警概率的上限ε_PFA，获得最优阈值θ⁰，所述最优阈值θ⁰满足其中，γ_h表示信道信噪比。

6.如权利要求1所述的资源优化方法，其特征在于：

所述帧差错概率ε满足其中，k表示所述源信息的信息位长度，n表示所述帧长度，γ表示信噪比，C(γ)表示香农容量，V(γ)表示信道分散系数，n_d表示所述信息信号的信号长度，Q表示高斯函数。