CN116981040B - 双模通信系统的功率分配方法、设备以及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种双模通信系统的功率分配方法、设备以及介质,该功率分配方法包括:在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,通过步骤S101获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值,接着,在第一功率分配值与功率步长的求和结果大于第一功率限值的情况下,通过步骤S102的计算将第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及将第二信道的功率确定为第二功率分配值,然后,在第二功率分配值与功率步长的求和结果大于第二功率限值的情况下,通过步骤S103的计算将第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及第二信道的功率确定为第二功率分配值;通过步骤S104更新第一信道的第一可达传输速率以及第二信道的第二可达传输速率。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,具体而言,涉及一种双模通信系统的功率分配方法、设备以及介质。
背景技术
在双模通信系统中,发射功率的大小对传输性能有很大的影响,而发射功率会受到两个方面的制约:1、每个通道的发射功率受限于射频前端的能力和管理的要求;2、双通道的收发会受到双通道功率和的制约,每个通道的功率不能过大。
然而,传统的功率分配方法或者以信道容量为目标函数,但是信道容量在双模通信系统中是不可达的,或者以比特错误概率为目标,但是这又忽略了信道编码的影响。
针对上述问题,目前亟待有效的技术解决方案。
发明内容
本申请的目的在于提供一种双模通信系统的功率分配方法、设备以及介质,实现了在给定传输错误要求和功率约束条件下,以最大化传输速率为目标,通过设置迭代求解的功率分配过程,代替繁杂的非线性规划求导过程,计算复杂度低,收敛速度快,兼顾信道容量以及比特错误概率的影响进行合理的功率分配。
第一方面,本申请提供了一种双模通信系统的功率分配方法,所述双模通信系统包括第一信道以及第二信道;
所述功率分配方法包括:
在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,所述功率重分配进程包括以下步骤:
步骤S101、获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值;
步骤S102、在第一信道对应的第一功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第一信道对应的第一功率限值的情况下,跳转至步骤S103;在所述第一功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第一功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S102;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S103、在第二信道对应的第二功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第二信道对应的第二功率限值的情况下,跳转至步骤S104;在第二功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第二功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S103;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S104、基于所述第一功率分配值、所述第二功率分配值、所述功率步长、预设数据长度以及预设误码率计算所述第一信道的第一预估传输速率以及所述第二信道的第二预估传输速率;基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,跳转到步骤S102。
可选的,所述基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,包括:
将所述第一功率分配值更新为第一功率限值,并将所述第二功率分配值更新为待分配总功率与所述第一功率限值的差值,将所述第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及所述第二信道的功率确定为第二功率分配值。
可选的,所述基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,包括:
将所述第二功率分配值更新为第二功率限值,并将所述第一功率分配值更新为待分配总功率与所述第二功率限值的差值,结束所述功率重分配进程,将所述第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及所述第二信道的功率确定为第二功率分配值。
可选的,所述基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,包括:
将第一信道对应的第一预估传输速率与第一可达传输速率求差得到第一速率差值,以及将第二信道对应的第二预估传输速率与第二可达传输速率求差得到第二速率差值;若所述第一速率差值大于所述第二速率差值,以所述功率步长为增量更新所述第一功率分配值,所述第一可达传输速率更新为所述第一预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102;若所述第一速率差值小于或等于所述第二速率差值,以所述功率步长为增量更新所述第二功率分配值,所述第二可达传输速率更新为所述第二预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102
可选的,所述设置的功率调整条件包括:
当前的预设误码率或预设数据长度发生数值更新。
可选的,所述双模通信系统当前的传输模式为第一传输模式;
所述功率分配方法还包括:
在所述双模通信系统由所述第一传输模式变更为第二传输模式的情况下,将预设数据长度更新为对应于所述第二传输模式设置的数据长度。
可选的,所述双模通信系统当前的传输精度为第一传输精度;
所述功率分配方法还包括:
在所述双模通信系统由所述第一传输精度变更为第二传输精度的情况下,将预设误码率更新为对应于所述第二传输精度设置的误码率。
可选的,所述第一预估传输速率的计算公式如下:
,
,
其中,为第一预估传输速率,/>为中间计算量,/>为第一功率分配值,为功率步长,/>为预设误码率,/>为预设数据长度,e为自然底数。
可选的,所述第二预估传输速率的计算公式如下:
,
,
其中,为第二预估传输速率,/>为中间计算量,/>为第二功率分配值,为功率步长,/>为预设误码率,/>为预设数据长度,e为自然底数。
可选的,所述第一信道为基于高速电力线载波通信HPLC信道,所述第二信道为高速无线通信HRF信道。
可选的,所述功率分配方法还包括:
在所述功率重分配进程结束的同时,向系统后台发送功率分配完成信号。
第二方面,本申请提供了一种双模通信系统的功率分配设备,所述双模通信系统包括第一信道以及第二信道,该功率分配设备包括:存储器及处理器,所述存储器中包括功率分配方法的程序,所述功率分配方法的程序被所述处理器执行时实现以下步骤:
在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,所述功率重分配进程包括以下步骤:
步骤S101、获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值;
步骤S102、在第一信道对应的第一功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第一信道对应的第一功率限值的情况下,跳转至步骤S103;在所述第一功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第一功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S102;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S103、在第二信道对应的第二功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第二信道对应的第二功率限值的情况下,跳转至步骤S104;在第二功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第二功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S103;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S104、基于所述第一功率分配值、所述第二功率分配值、所述功率步长、预设数据长度以及预设误码率计算所述第一信道的第一预估传输速率以及所述第二信道的第二预估传输速率;基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,跳转到步骤S1022。
第三方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中包括功率分配方法程序,所述功率分配方法程序被处理器执行时,实现如本申请中任一实施例所述的功率分配方法的步骤。
由上可知,本申请提供的双模通信系统的功率分配方法、设备以及介质,该功率分配方法包括:在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,在该功率重分配进程中,通过步骤S101获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值,接着,在所述第一功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第一功率限值的情况下,通过步骤S102的计算将第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及将第二信道的功率确定为第二功率分配值,然后,在第二功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第二功率限值的情况下,通过步骤S103的计算将第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及第二信道的功率确定为第二功率分配值;其中,在第二功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于所述第二功率限值的情况下,通过步骤S104更新第一信道的第一可达传输速率以及第二信道的第二可达传输速率,并跳转到步骤S102。实现了在给定传输错误要求和功率约束条件下,以最大化传输速率为目标,通过设置迭代求解的功率分配过程,代替繁杂的非线性规划求导过程,计算复杂度低,收敛速度快,兼顾信道容量以及比特错误概率的影响进行合理的功率分配。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种双模通信系统的功率分配方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的一种功率分配方法具体实施过程的流程图;
图3为本申请实施例提供的一种双模通信系统的功率分配设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在双模HPLC通信系统中,帧控制的长度固定为16字节,而帧载荷的数据长度为{72,136,264,520}字节,编码速率和分集拷贝次数也是可变的,使得在部分传输模式下帧控制的鲁棒性好于帧载荷,在部分传输模式下差于帧载荷。所以,要优化的数据包的长度与传输模式有关。
在双模通信系统中,通常物理帧头的鲁棒性要好于物理层服务数据单元,所以只需要考虑物理层服务数据单元的性能即可,物理层服务数据单元的长度为{40,72,136,264,520}字节。
可见在双模通信系统中,传输数据包的长度都是有限的,传统的香农信道容量是不可达的。在有限包长的条件下,最大可达双模系统的速率为,
其中,为双模系统的总速率;示例的,/>为HPLC的传输速率;为HRF的传输速率。
,
其中,,
为香农信道容量,/>为中间计算量,P为分配功率值,M为调制阶数除以分集拷贝次数,对于16QAM的调制阶数为16, 对于QPSK的调制阶数为2; 对于BPSK的调制阶数为1。分集拷贝次数和传输模式有关,由双模协议给出。
是Q函数的反函数,其中,
,
其中,为误码率,可以通过系统设定, 按照双模通信系统要求为10%,考虑到裕量实际可以取小于10%的数。由此可见,Q函数的反函数计算比较复杂。为了简化Q函数的反函数的计算公式,利用如下公式近似/>:/>
可以得到:,
n的长度与传输模式有关,取值集合为{16,40,72,136,264,520}乘以8,单位为比特,具体取值和传输模式有关,由双模协议给出。
假设信道1为基于高速电力线载波通信HPLC信道,信道2为高速无线通信HRF信道,发射功率的约束条件为:
,
上述公式表示功率和约束以及单通道功率约束。为双模系统可分配的总功率;/>为HPLC信道可分配的最大功率;/>为HRF信道可分配的最大功率。/>,/>,都有协议规定。这样,功率分配问题转化为给定传输错误要求和功率约束条件下最大化传输速率/>的问题:
,
传统的方法为求非线性规划的最优解函数。然而,考虑到目标函数中求导比较复杂,本申请实施例采用迭代功率分配方案。
请参照图1,为本申请实施例提供的一种双模通信系统的功率分配方法的流程图。如图1所示,该双模通信系统包括第一信道以及第二信道,例如,第一信道可以是HPLC信道,第二信道可以是HRF信道;该功率分配方法包括:
步骤S100、在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,可选的,设置的功率调整条件包括:
当前的预设误码率或预设数据长度发生数值更新。
需要说明的是,功率重分配进程为信道的发射功率重分配,信道的传输速率与预设误码率以及预设数据长度相关,而本申请实施例的功率分配问题已经转化为给定传输错误要求和功率约束条件下最大化传输速率,因而当双模通信系统的预设误码率或预设数据长度发生数值更新时,需要重新进行功率分配的确认。
进一步地,在系统的传输模块发生变更时,需要对应更新预设数据长度,比如,双模通信系统当前的传输模式为第一传输模式,在所述双模通信系统由所述第一传输模式变更为第二传输模式的情况下,将预设数据长度更新为对应于所述第二传输模式设置的数据长度。
此外,在系统的传输精度发生变更时,需要对应更新预设误码率,比如,双模通信系统当前的传输精度为第一传输精度,在所述双模通信系统由所述第一传输精度变更为第二传输精度的情况下,将预设误码率更新为对应于所述第二传输精度设置的误码率。
该功率重分配进程包括以下步骤:
步骤S101、获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值,其中,信道功率限值包括第一功率限值以及第二功率限值,并将第一信道当前对应的第一功率分配值以及第一可达传输速率置零,以及将第二信道当前对应的第二功率分配值以及第二可达传输速率置零。
需要说明的是,功率步长指的是双模通信系统中设定的调整功率的最小变化量,表示每次增加或减少的功率值大小。通过功率步长的调节可以确保对功率的微小调整和精确控制。对于功率步长的大小设置取决于双模通信系统对于收敛速度的要求,可以是一个固定的数值,也可以是可调的参数。功率步长阈值指的是对应于调节功率步长设置的临界值,避免快速而不稳定的功率变化,以保持系统的稳定性和可靠性。功率步长阈值的具体数值取决于双模通信系统的要求,需要根据实际情况进行调整和优化。待分配总功率指的是根据通信协议规定的双模通信系统的可分配总功率,该可分配总功率可以用于分配给第一信道以及第二信道。信道功率限值指的是信道可分配的最大功率,第一功率限值指的是第一信道可分配的最大功率,第二功率限值指的是第二信道可分配的最大功率。第一功率分配值指的是第一信道分配到的功率,第一可达传输速率指的是第一信道的最大传输速率,第二功率分配值指的是第二信道分配到的功率,第二可达传输速率指的是第二信道的最大传输速率。
步骤S102、在第二信道对应的第一功率分配值与功率步长的求和结果小于或等于第一信道对应的第一功率限值的情况下,跳转至步骤S103;在第一功率分配值与功率步长的求和结果大于第一功率限值的情况下,将功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S102;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程,具体的,将第一功率分配值更新为第一功率限值,并将第二功率分配值更新为待分配总功率与第一功率限值的差值,结束功率重分配进程,将第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及第二信道的功率确定为第二功率分配值。
需要说明的是,在第一功率分配值与功率步长的求和结果小于或等于第一功率限值的情况下,说明还可以继续进行信道的最大传输速率的调整,因而继续跳转至步骤S103。在第一功率分配值与功率步长的求和结果大于第一功率限值的情况下,说明第一信道的第一功率分配值已经接近最大限值,无法进行对信道的传输速率的最大化调整,因而可以功率步长调整至阈值水平内后,将第一功率分配值更新为第一功率限值,并将第二功率分配值更新为待分配总功率与第一功率限值的差值,完成第一信道以及第二信道的功率分配。
步骤S103、在第二信道对应的第二功率分配值与功率步长的求和结果小于或等于第二信道对应的第二功率限值的情况下,跳转至步骤S104;在第二功率分配值与功率步长的求和结果大于第二功率限值的情况下,将功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S103;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程,具体的,将第二功率分配值更新为第二功率限值,并将第一功率分配值更新为待分配总功率与第二功率限值的差值,结束功率重分配进程,将第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及第二信道的功率确定为第二功率分配值。
需要说明的是,在第二功率分配值与功率步长的求和结果小于或等于第二功率限值的情况下,说明还可以继续进行信道的传输速率的最大化调整,因而继续跳转至步骤S104。在第二功率分配值与功率步长的求和结果大于第二功率限值的情况下,说明第二信道的第一功率分配值已经接近最大限值,无法进行对信道的最大传输速率的调整,因而可以功率步长调整至阈值水平内后,将第二功率分配值更新为第二功率限值,并将第一功率分配值更新为待分配总功率与第二功率限值的差值,完成第一信道以及第二信道的功率分配。
步骤S104、基于第一功率分配值、第二功率分配值、功率步长、预设数据长度以及预设误码率计算第一信道的第一预估传输速率以及第二信道的第二预估传输速率;基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,跳转到步骤S102。具体的,将第一预估传输速率与第一可达传输速率求差得到第一速率差值,以及将第二预估传输速率与第二可达传输速率求差得到第二速率差值;若第一速率差值大于第二速率差值,以功率步长为增量更新第一功率分配值,第一可达传输速率更新为第一预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102;若第一速率差值小于或等于第二速率差值,以功率步长为增量更新第二功率分配值,第二可达传输速率更新为第二预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102。
需要说明的是,同时满足第一功率分配值与功率步长的求和结果小于或等于第一功率限值,以及第二功率分配值与功率步长的求和结果小于或等于第二功率限值的情况下,可以继续对于信道的传输速率进行最大化调整,其中,预设数据长度指的是在双模通信系统的当前传输模式下,数据包的长度取值,示例的,根据不同传输模式,预设数据长度的取值可以是数值集合{16,40,72,136,264,520}中任意一个元素与8相乘的计算结果,单位为比特。预设误码率指的是双模通信系统根据给定传输错误要求进行设置的,示例的,双模通信系统要求可以取10%,考虑到裕量实际可以取小于10%的数值。完成信道的传输速率的计算确认后,可以继续对于第一功率分配值以及第二功率分配值进行微调,然后跳转回步骤S102进行信道的当前功率与信道的最大功率的比较。
具体的,第一预估传输速率的计算公式如下:
,
,
其中,为第一预估传输速率,/>为中间计算量,/>为第一功率分配值,为功率步长,/>为预设误码率,/>为预设数据长度,e为自然底数。
第二预估传输速率的计算公式如下:
,
,
其中,为第二预估传输速率,/>为中间计算量,/>为第二功率分配值,为功率步长,/>为预设误码率,/>为预设数据长度,e为自然底数。
可选的,在所述功率重分配进程结束的同时,向系统后台发送功率分配完成信号。由此,通过相关人员该双模通信系统的功率重分配完成。
在具体的实施过程中,图2为本申请实施例提供的一种功率分配方法具体实施过程的流程图;其中,P1为HPLC信道的分配功率,P2为HRF信道的分配功率,Deltap为功率步长,TH为功率步长阈值,当功率步长小于该阈值时,功率不再调整,R_old1表示为当前的HPLC信道的传输速率,R_old2表示为当前的HPLC信道的传输速率,R_new1表示为增加步长大小的功率后的HPLC信道的传输速率,R_new2表示为增加步长大小的功率后的HPLC信道的传输速率,PT为可分配的总功率,PT1为HPLC信道的最大可分配功率,PT2为HRF信道的最大可分配功率,Delta_R1为增加步长大小的功率后的HPLC信道的传输速率与当前的HPLC信道的传输速率,的差值,Delta_R2为增加步长大小的功率后的HRF信道的传输速率与当前的HRF信道的传输速率的差值。
上述,本申请实施例的功率分配方法实现了在给定传输错误要求和功率约束条件下,以最大化传输速率为目标,通过设置迭代求解的功率分配过程,代替繁杂的非线性规划求导过程,计算复杂度低,收敛速度快,兼顾信道容量以及比特错误概率的影响进行合理的功率分配。
请参照图3,还公开了一种双模通信系统的功率分配设备,包括存储器21和处理器22,所述存储器21中包括线程调度方法的程序,所述功率分配方法的程序被所述处理器22执行时实现以下步骤:
在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,所述功率重分配进程包括以下步骤:
步骤S101、获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值;
步骤S102、在第一信道对应的第一功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第一信道对应的第一功率限值的情况下,跳转至步骤S103;在所述第一功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第一功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S102;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S103、在第二信道对应的第二功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第二信道对应的第二功率限值的情况下,跳转至步骤S104;在第二功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第二功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S103;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S104、基于所述第一功率分配值、所述第二功率分配值、所述功率步长、预设数据长度以及预设误码率计算所述第一信道的第一预估传输速率以及所述第二信道的第二预估传输速率;基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,跳转到步骤S102。
上述,功率分配设备实现了在给定传输错误要求和功率约束条件下,以最大化传输速率为目标,通过设置迭代求解的功率分配过程,代替繁杂的非线性规划求导过程,计算复杂度低,收敛速度快,兼顾信道容量以及比特错误概率的影响进行合理的功率分配。值得说明的是,该功率分配设备可以是本申请任一实施例中所述的功率分配方法的执行主体,具有相同的有益效果。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质中包括功率分配方法程序,所述功率分配方法程序被处理器执行时,实现如上述任一项所述的功率分配方法的步骤。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (10)
1.一种双模通信系统的功率分配方法,其特征在于,所述双模通信系统包括第一信道以及第二信道;
所述功率分配方法包括:
在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,所述功率重分配进程包括以下步骤:
步骤S101、获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值;
步骤S102、在第一信道对应的第一功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第一信道对应的第一功率限值的情况下,跳转至步骤S103;在所述第一功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第一功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S102;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S103、在第二信道对应的第二功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第二信道对应的第二功率限值的情况下,跳转至步骤S104;在第二功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第二功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S103;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S104、基于所述第一功率分配值、所述第二功率分配值、所述功率步长、预设数据长度以及预设误码率计算所述第一信道的第一预估传输速率以及所述第二信道的第二预估传输速率;基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,跳转到步骤S102;
所述基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,包括:
将所述第一功率分配值更新为第一功率限值,并将所述第二功率分配值更新为待分配总功率与所述第一功率限值的差值,将所述第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及所述第二信道的功率确定为第二功率分配值;
所述基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,包括:
将所述第二功率分配值更新为第二功率限值,并将所述第一功率分配值更新为待分配总功率与所述第二功率限值的差值,结束所述功率重分配进程,将所述第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及所述第二信道的功率确定为第二功率分配值;
所述基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,包括:
将第一信道对应的第一预估传输速率与第一可达传输速率求差得到第一速率差值,以及将第二信道对应的第二预估传输速率与第二可达传输速率求差得到第二速率差值;若所述第一速率差值大于所述第二速率差值,以所述功率步长为增量更新所述第一功率分配值,所述第一可达传输速率更新为所述第一预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102;若所述第一速率差值小于或等于所述第二速率差值,以所述功率步长为增量更新所述第二功率分配值,所述第二可达传输速率更新为所述第二预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102。
2.根据权利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述设置的功率调整条件包括:
当前的预设误码率或预设数据长度发生数值更新。
3.根据权利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述双模通信系统当前的传输模式为第一传输模式;
所述功率分配方法还包括:
在所述双模通信系统由所述第一传输模式变更为第二传输模式的情况下,将预设数据长度更新为对应于所述第二传输模式设置的数据长度。
4.根据权利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述双模通信系统当前的传输精度为第一传输精度;
所述功率分配方法还包括:
在所述双模通信系统由所述第一传输精度变更为第二传输精度的情况下,将预设误码率更新为对应于所述第二传输精度设置的误码率。
5.根据权利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述第一预估传输速率的计算公式如下:
,
,
其中,为第一预估传输速率,/>为中间计算量,/>为第一功率分配值,/>为功率步长,/>为预设误码率,/>为预设数据长度,e为自然底数。
6.根据权利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述第二预估传输速率的计算公式如下:
,
,
其中,为第二预估传输速率,/>为中间计算量,/>为第二功率分配值,/>为功率步长,/>为预设误码率,/>为预设数据长度,e为自然底数。
7.根据权利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述第一信道为基于高速电力线载波通信HPLC信道,所述第二信道为高速无线通信HRF信道。
8.根据权利要求1所述的功率分配方法,其特征在于,所述功率分配方法还包括:
在所述功率重分配进程结束的同时,向系统后台发送功率分配完成信号。
9.一种双模通信系统的功率分配设备,其特征在于,所述双模通信系统包括第一信道以及第二信道,该功率分配设备包括:存储器及处理器,所述存储器中包括功率分配方法的程序,所述功率分配方法的程序被所述处理器执行时实现以下步骤:
所述功率分配方法包括:
在满足设置的功率调整条件的情况下,进入功率重分配进程,所述功率重分配进程包括以下步骤:
步骤S101、获取功率步长、功率步长阈值、待分配总功率以及信道功率限值;
步骤S102、在第一信道对应的第一功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第一信道对应的第一功率限值的情况下,跳转至步骤S103;在所述第一功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第一功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S102;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S103、在第二信道对应的第二功率分配值与所述功率步长的求和结果小于或等于第二信道对应的第二功率限值的情况下,跳转至步骤S104;在第二功率分配值与所述功率步长的求和结果大于所述第二功率限值的情况下,将所述功率步长减半,若所述功率步长大于所述功率步长阈值,重新进行步骤S103;若所述功率步长小于或等于所述功率步长阈值,基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,结束所述功率重分配进程;
步骤S104、基于所述第一功率分配值、所述第二功率分配值、所述功率步长、预设数据长度以及预设误码率计算所述第一信道的第一预估传输速率以及所述第二信道的第二预估传输速率;基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,跳转到步骤S102;
所述基于所述第一功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,包括:
将所述第一功率分配值更新为第一功率限值,并将所述第二功率分配值更新为待分配总功率与所述第一功率限值的差值,将所述第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及所述第二信道的功率确定为第二功率分配值;
所述基于所述第二功率限值以及所述待分配总功率确定功率分配结果,包括:
将所述第二功率分配值更新为第二功率限值,并将所述第一功率分配值更新为待分配总功率与所述第二功率限值的差值,结束所述功率重分配进程,将所述第一信道的功率确定为第一功率分配值,以及所述第二信道的功率确定为第二功率分配值;
所述基于第一信道以及第二信道的速率计算结果更新所述第一功率分配值以及所述第二功率分配值,包括:
将第一信道对应的第一预估传输速率与第一可达传输速率求差得到第一速率差值,以及将第二信道对应的第二预估传输速率与第二可达传输速率求差得到第二速率差值;若所述第一速率差值大于所述第二速率差值,以所述功率步长为增量更新所述第一功率分配值,所述第一可达传输速率更新为所述第一预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102;若所述第一速率差值小于或等于所述第二速率差值,以所述功率步长为增量更新所述第二功率分配值,所述第二可达传输速率更新为所述第二预估传输速率的数值,并跳转到步骤S102。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中包括功率分配方法程序,所述功率分配方法程序被处理器执行时,实现如权利要求1至8中任一项所述的功率分配方法的步骤。
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