專利名稱：一種自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于移動通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法。
背景技術(shù)：
自組織網(wǎng)絡(luò)(Ad hoc)是自組織理論在通信網(wǎng)絡(luò)中的具體運用。目前對于無線自組織網(wǎng)絡(luò)中保證通信節(jié)點通信質(zhì)量的研究有發(fā)送速率控制和發(fā)送功率控制這兩種方法，然而當(dāng)通信節(jié)點受到干擾源干擾的時候，如果僅僅對發(fā)送功率進(jìn)行控制，無法達(dá)到全局網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的最優(yōu)化，因為單個通信節(jié)點在受到干擾的情況下為了保證自己的通信質(zhì)量，對發(fā)送功率進(jìn)行控制，就會增加發(fā)送功率，雖然自己的通信質(zhì)量能得到一定的保證，但是相應(yīng)的會對無線自組織網(wǎng)絡(luò)中其它通信節(jié)點造成干擾。如果僅僅對發(fā)送速率進(jìn)行控制，也無法達(dá)到全局網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的最優(yōu)化，因為通信節(jié)點在受到干擾的情況下為了保證自己的通信質(zhì)量，對發(fā)送速率進(jìn)行控制，就會一味降低自己的發(fā)送速率，而這實際上是對珍貴的帶寬資源的一種浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的自組織網(wǎng)絡(luò)中單獨的利用發(fā)送速率或發(fā)送功率控制通信節(jié)點通信質(zhì)量的問題，提出了一種自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法，具體包括如下步驟Si.選定初始發(fā)送速率，并通過控制報文通知其它節(jié)點，初始化k = 0 ；S2.根據(jù)節(jié)點控制報文信息，得到一個關(guān)于所有通信節(jié)點初始發(fā)送速率的一行N 列矩陣(R1 (°)，...，)τ，其中，Ri(°) I工& α表示第i個通信節(jié)點的初始發(fā)送速率，建立目標(biāo)
函數(shù)
權(quán)利要求
1.一種自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法，其特征在于，包括如下步驟51.選定初始發(fā)送速率，并通過控制報文通知其它節(jié)點，初始化k= 0 ；52.根據(jù)節(jié)點控制報文信息，得到一個關(guān)于所有通信節(jié)點初始發(fā)送速率的一行N列矩陣(R,)，...，Ι Ν(°))Τ，其中，表示第i個通信節(jié)點的初始發(fā)送速率，建立目標(biāo)函數(shù)/⑷=min jfl丄1，其中，R = (Ri，...，rn)t，n為自組織網(wǎng)絡(luò)通信節(jié)點的數(shù)目，Ri I i ^n表示第i個通信節(jié)點的發(fā)送速率，所述目標(biāo)函數(shù)的約束條件如下第i個通信節(jié)點的傳輸功率大于或等于0，小于或等于它的最大傳輸功率；第i個通信節(jié)點的傳輸速率大于或等于 QoS所要求的最小傳輸速率，小于或等于信道的最大傳輸速率；信號干擾噪聲比大于或等于QoS所要求的信號干擾噪聲比門限值α ；53.檢測外界干擾源的功率，計算出正在進(jìn)行的無線通信鏈路的信號干擾噪聲比，若計算出的無線鏈路的信號干擾噪聲比小于預(yù)設(shè)的門限值β，則執(zhí)行步驟S7 ；若計算出的無線鏈路的信號干擾噪聲比大于或等于預(yù)設(shè)的門限值β，則初始化可行點R(k)，令R(k)= (R1 (k)，...，RN(k))T，其中表示第k次迭代第i個通信節(jié)點的傳輸速率，并執(zhí)行步驟S4 ；54.驗證求出的可行點是否為最優(yōu)解，若是最優(yōu)解，則執(zhí)行步驟S6，若不是最優(yōu)解，則計算第k次迭代的搜索方向P(k)，并計算沿此搜索方向移動的最佳步長λ k，然后執(zhí)行步驟 S5 ；55.根據(jù)步驟S3中計算出的搜索方向P(k)和移動步長Xk進(jìn)行一維搜索迭代出新的可行點R(k+1) =一+人1^)，并執(zhí)行步驟53，并且令1^ = 1^1 ；56.根據(jù)最優(yōu)解，無線通信節(jié)點調(diào)整自身的發(fā)送功率和發(fā)送速率；57.終止該鏈路上的通信過程，執(zhí)行步驟S3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法，其特征在于，所述的QoS 用誤比特率進(jìn)行表征。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法，其特征在于，步驟 Sl中所述的選定初始發(fā)送速率具體為各個通信節(jié)點根據(jù)檢測的信號噪聲比和業(yè)務(wù)要求的誤比特率，找出即滿足該信號噪聲比和該誤比特率而且其對應(yīng)的發(fā)送速率最大的編碼方式，該編碼方式的發(fā)送速率即作為每個通信節(jié)點的初始發(fā)送速率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法，其特征在于，步驟S4中所述的驗證具體為計算雙伙’的值，若^/伙’口^則該可行點為最優(yōu)解，其中，ε是允許的誤差。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法，其特征在于，步驟S4所述的計算搜索方向過程如下計算V/(i w)的值，令嚴(yán)〕= -V/(i w)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法，其特征在于，步驟S4所述的最佳步長X1^計算過程如下通過梯度法求求解滿足n^n·/^1""+V3’的λ k，即為最佳步長。 全文摘要
本發(fā)明屬于移動通信技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種自組織網(wǎng)絡(luò)的抗干擾通信控制方法。針對現(xiàn)有的自組織網(wǎng)絡(luò)中單獨的利用發(fā)送速率或發(fā)送功率控制通信節(jié)點通信質(zhì)量的問題，本發(fā)明的方法引入了認(rèn)知無線電的概念，把外界干擾源當(dāng)作主用戶處理，無線通信節(jié)點作為次用戶通過調(diào)整其MAC層的發(fā)送功率和發(fā)送速率來適應(yīng)自組織網(wǎng)絡(luò)中的外界干擾，進(jìn)而提高了整體網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力和服務(wù)質(zhì)量。具體包括建立目標(biāo)函數(shù)，利用檢測外界干擾源的功率計算出信號干擾噪聲比，利用初始化的可行點迭代求解最優(yōu)解，無線通信節(jié)點根據(jù)最優(yōu)解調(diào)整自身的發(fā)送功率和發(fā)送速率。
文檔編號H04W52/24GK102355320SQ201110179149
公開日2012年2月15日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者于秦, 冷甦鵬, 王永鑫, 王翔 申請人:電子科技大學(xué)