[发明专利]多跳认知无线网络频谱分配方法

摘要

一种多跳认知无线网络频谱分配方法，应用于含有源节点、中继节点和目的节点的OFDM中继链路，每帧划分为周期相等的两个时隙，所述方法包括：根据无线网络链路的特征信息分别建立两个所述时隙的非合作博弈模型；计算所述非合作博弈模型在无约束条件下的最优解：无约束最优用户通信速率向量、无约束最优总发射功率分配向量；根据所述最优解与用户通信速率及所述源节点和所述中继节点的总发射功率或各自的发射功率的约束条件的对应关系确认并输出最优用户通信速率向量和最优功率分配向量。本发明能够在满足各项约束条件情况下自适应分配资源，得到全局最优解，同时还可以保证链路传输可靠性，降低链路的中断概率和算法实现复杂度。

主权项

1.一种多跳认知无线网络频谱分配方法，应用于含有源节点、中继节点和目的节点的OFDM中继链路，每帧分为时间周期相等的两个时隙，第一个时隙中，所述源节点将数据发送给所述中继节点，第二个时隙中，所述中继节点对接收数据解码后在转发给所述目的节点，其特征在于，所述方法包括：根据无线网络链路的特征信息分别建立两个所述时隙的非合作博弈模型，第一时隙和第二个时隙的非合作博弈模型分别为：其中，{n}＝{1,2,…,N}为信道上参与博弈子载波的有限集，为子载波在信道n上第i跳链路的发射功率策略集合，为子载波在信道n上第i跳链路的净效用函数，其值为效用函数与价格函数之差；所述特征信息包括系统电路功率P_C能耗、用户通信速率C(R)和总发射功率P_T(R)，效用函数为：其中，R为任意用户通信速率向量；使用二分查找辅助上升算法计算所述非合作博弈模型在无约束条件下的最优解：无约束最优用户通信速率向量R*和无约束最优发射功率分配向量P*；根据所述最优解与用户通信速率及总发射功率的约束条件，或根据所述最优解与用户通信速率及各自节点的发射功率的约束条件，采用注水法确认并输出最优用户通信速率向量和最优功率分配向量。