技术领域
[0001] 本实用新型涉及无线通信领域，特别是涉及一种基于可再生能源认知无线网络非对称多点协同传输装置。
相关背景技术
[0002] 可再生能源为解决无线通信网络的高化石能耗提供新的解决方案，在无线通信链路中，通过在发送端配置太阳能、风能等可再生能源的能量采集装置，可以利用其所捕获的可再生能源能量为节点供能，大幅度降低无线通信网络对于传统化石能源的消耗。然而，受时间、空间、天气、环境等多方面因素的影响，风能、太阳能等可再生能源具有显著的间歇性、波动性与随机性等特点，造成可再生能源系统供能不稳定，这将极大的影响基于可再生能源的无线通信系统的传输性能。因此，如何设计合理有效的无线传输技术，以降低由可再生能源供能引起的系统能量的不稳定性是近年来无线通信领域的研究重点。
[0003] 认知无线网络为5G移动通信系统关键技术，其授权、非授权网络用户接入权限非对称性为解决可再生能源系统供能不稳定提供了一种新的解决思路。
[0004] 通过设计一种授权网络用户与非授权网络用户之间的能量转移和机会转移的非对称多点协同传输方法，根据授权网络用户和非授权网络用户的传输非对称性，设计优化非授权网络用户的数据监听转发机制和频谱接入控制机制，实现可再生能源能量与频谱接入机会对等交换，降低了由可再生能源引起的系统供能的不稳定性，在保证授权网络用户服务质量的同时，最大化认知无线网络的总体性能。
具体实施方式
[0023] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024] 本实用新型的目的是提供一种基于可再生能源认知无线网络非对称多点协同传输装置，实现了可再生能源能量与频谱接入机会对等交换，降低了由可再生能源引起的系统供能的不稳定性。
[0025] 为实现本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0026] 图1为基于可再生能源的大规模认知无线网络模型。如图1所示，根据随机几何理论，假定网络中的授权网络用户发射节点和非授权网络用户发射节点分别服从均匀泊松点过程，且彼此相互独立。其中授权网络用户和非授权网络用户的对可再生能源的能量采集和存储是相同的，但是认知无线网络中授权、非授权网络用户接入权限具有非对称性特性。授权网络用户具有较高的传输优先级，其能量消耗较快，非授权网络用户仅能够通过探测频谱空洞进行机会接入，其能量消耗较慢，所存储的可再生能源能量无法被充分利用。因此，我们将发掘利用上述非对称性特性，设计实现非授权、授权网络用户之间的可再生能源能量与频谱接入机会的对等交换策略，解决由可再生能源引起的节点供能的波动，提高可再生能源的无线通信系统传输性能，提升网络传输的有效性与可靠性，为下一代无线通信网络的规划与部署提供坚实的理论基础。
[0027] 实施例1
[0028] 如图2为基于可再生能源认知无线网络非对称多点协同传输装置的结构框图。如图2所示，基于可再生能源认知无线网络非对称多点协同传输装置为非活动非授权网络用户发射节点，具体包括：数据缓存单元101、监听单元102、缓存数据确定单元103、竞争接入单元104、缓存数据发送单元105、能量采集和存储单元106。该装置具体应用于基于可再生能源的协同传输方法中的非授权网络用户的发射节点。
[0029] 授权网络用户发射节点以广播的形式发送数据，非授权网络用户的发射节点的数据缓存单元101实时缓存授权网络用户发射节点的发送数据，当监听单元102监听到NACK信号以后，缓存数据确定单元103确定所述NACK信号所对应的缓存数据；竞争接入单元104对上述缓存数据进行分析，然后检测空闲频谱，生成避退时间，竞争接入；如果竞争成功，则缓存数据发送单元105发送NACK信号对应的缓存数据。其中，缓存数据发送单元以广播方式发送缓存数据。
[0030] 能量采集和存储单元106，用于采集和存储可再生能源，并且对能量的采集和存储服从随机过程。能量采集和存储单元106为数据缓存单元101、监听单元102、缓存数据确定单元103，竞争接入单元104、缓存数据发送单元105提供能量。
[0031] 本实用新型通过对授权网络用户进行监听，非授权网络用户将会缓存授权网络用户所发出的数据信息，并在授权网络用户传输失败时，转发该缓存数据以提升授权网络用户的传输性能，并节省授权网络用户的能量消耗。通过上述协同转发的方法，可再生能源能量将从非授权网络用户转移到授权网络用户。同时，作为能量转移的回报，对于参与数据信息转发的非授权网络用户，认知无线网络将在其下一非授权申请频谱接入时，赋予其与授权网络用户同等的接入优先权，并因此为其提供更多的频谱接入机会。
[0032] 本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
