[发明专利]NB-IoT无线能量分配方法、装置、计算机设备及存储介质

说明书

本申请涉及一种NB‑IoT无线能量分配方法、装置、计算机设备和存储介质。方法包括：根据获取的NB‑IoT系统的特征信息，构建NB‑IoT系统的频谱效率模型；根据频谱效率模型，建立对应的总效率优化模型；总效率优化模型以多个NB‑IoT终端的频谱效率最大作为目标函数，约束条件包括：NB‑IoT系统与共用载波的LTE系统之间的干扰指标和NB‑IoT系统下行调制方式对应的最大频谱效率指标；对总效率优化模型进行求解，当得到目标函数的最大值时，获取总效率优化模型中参数变量的值，确定无线能量最优分配策略。采用本方法能够通过建立与NB‑IoT相结合的无线能量传输模型，并根据该模型分析无线通信中的功率分配策略，得到最优的资源分配方案，保证了NB‑IoT系统终端具有稳定可靠的能量来源，利用率高。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种NB-IoT无线能量分配方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

物联网(Internet of Things，IoT)是互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。窄带物联网(Narrow Band Internet ofThings，NB-IoT)为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。

物联网设备多数由电池供应能量，电池的续航能力限制了系统的应用场景和终端的生命周期，而且较低的能量利用率也有违绿色通信(green communication)的宗旨。无线能量传输技术(wireless power transfer，WPT)是通过天线接收环境中的电磁波信号，并通过整流电路将其转化为可供自身使用的电能的一种技术。无线携能通信(SimultaneousWireless Information and Power Transfer，SWIPT)技术使用新的通信传输机制，同时进行信号和能量的传输，即在与无线设备进行信息交互的同时，为无线设备提供能量，能够解决一些无线网络中能量受限的问题。

正交频分多址Orthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA)是无线通讯系统的标准，是一种多址技术。OFDMA作为OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，正交频分复用技术)技术的演进，旨在将OFDM和FDMA技术结合，是一种在利用OFDM对信道进行父载波化后，于部分子载波上加载传输数据的传输技术。

当前，由于不存在和NB-IoT相结合的无线能量传输模型，基于OFDMA的无线能量传输系统在设计时也没有考虑SWIPT系统本身调制解调方式的限制，以及其对其他通信系统可能造成的干扰影响，故而，有必要开发一种将SWIPT技术应用于NB-IoT下行OFDMA的能量传输系统以建立“绿色”的物联网络，且该系统的资源分配和功率分割策略也有待优化和完善。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种NB-IoT无线能量分配方法、装置、计算机设备和存储介质。

一方面，本发明实施例提供一种NB-IoT无线能量分配方法，所述方法包括：

获取NB-IoT系统的特征信息；所述NB-IoT系统包括多个NB-IoT终端；

根据所述NB-IoT系统的特征信息，构建所述NB-IoT系统的频谱效率模型；所述NB-IoT系统的频谱效率模型根据所述多个NB-IoT终端的分频谱效率模型确定；

建立所述频谱效率模型的优化模型，作为总效率优化模型；所述总效率优化模型以所述多个NB-IoT终端的频谱效率最大作为目标函数，约束条件包括：所述NB-IoT系统与共用载波的LTE系统之间的干扰指标和所述NB-IoT系统下行调制方式对应的最大频谱效率指标；