申请/专利权人：重庆邮电大学

申请日：2023-04-24

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN116647857B

主分类号：H04W24/02

分类号：H04W24/02;H04W4/40;H04W4/44;H04B7/145

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2023.09.12#实质审查的生效;2023.08.25#公开

摘要：本发明公开了车联网通信接入模式下的信息年龄优化方法和系统，涉及无线通信技术领域，其技术方案要点是：以智能反射表面的反射系数矩阵和基站切换通信接入模式的决策变量为优化变量，确定车联网通信接入模式的信息年龄最小化的目标函数；采用深度策略梯度算法优化智能反射表面的反射系数矩阵以及基站切换通信接入模式的决策变量，得到反射系数矩阵和决策变量的优化结果；基站基于反射系数矩阵的优化结果重构车辆到基站的信道环境，并根据信道环境的信道增益计算出车辆在对应的通信通入模式下传输信号的中断概率；根据车辆传输信号的中断概率、总时隙以及在一个时隙传输信号的持续时间，确定通信接入模式的最小信息年龄。

主权项：1.一种车联网通信接入模式下的信息年龄优化方法，方法应用于智能反射表面系统，所述智能反射表面系统包括一个配备单天线的基站和由多个智能反射单元组成的智能反射表面，其中智能反射表面与控制器连接，用以动态的调节智能反射表面的反射系数矩阵，以重构通信接入模式的信道环境，其特征在于，方法包括：以智能反射表面的反射系数矩阵和基站切换通信接入模式的决策变量为优化变量，确定车联网通信接入模式的信息年龄最小化的目标函数；其中所述通信接入模式为非正交多址接入模式或时分多址接入模式；所述优化变量还包括：车辆在传输信号时，当前时隙与数据包生成的时隙的差值小于等于预设的差值阈值；车辆在传输信号时，当前时隙的信息年龄大于等于信息年龄阈值；最小化信息年龄的计算式为： ；其中，为车辆i在第q复帧TDMA接入模式下的平均信息年龄，为车辆i在第q复帧NOMA接入模式下的平均信息年龄，N表示NOMA接入模式，O表示TDMA接入模式，I表示车辆占用的时隙的个数，t表示时间，a表示决策变量，当a=0时，车辆在TDMA接入模式下与基站通信，当a=1时，车辆在NOMA接入模式下与基站通信；采用深度策略梯度算法优化智能反射表面的反射系数矩阵以及基站切换通信接入模式的决策变量，得到反射系数矩阵和决策变量的优化结果；基站基于决策变量的优化结果切换车辆传输信号的通信接入模式，基站基于反射系数矩阵的优化结果重构车辆到基站的信道环境，并根据信道环境的信道增益计算出车辆在对应的通信通入模式下传输信号的中断概率；根据车辆传输信号的中断概率、总时隙以及在一个时隙传输信号的持续时间，确定通信接入模式的最小信息年龄；其中最小信息年龄的确定，包括：在通信接入模式为时分多址接入模式时，根据车辆的数量确定车辆传输信号的总时隙，根据车辆在时分多址接入模式下传输信号的中断概率、总时隙以及一个时隙的持续时间，计算出时分多址接入模式的第一信息年龄，以第一信息年龄除以总时隙，确定出车联网在时分多址接入模式下的最小信息年龄；其中一台车辆占用一个时隙向基站发送信号，基于多个时隙之和确定车辆传输信号的总时隙；在通信接入模式为非正交多址接入模式时，将I台车辆划分为I2组，确定出I2组车辆传输信号的总时隙，确定在一个时隙一台车辆传输信号的持续时间；其中每组含有两台车辆，一台为远车，另一台为近车，I表示时隙的个数，每组含有两台车辆，一台为远车，另一台为近车；根据I2组中近车或远车传输信号的中断概率、传输信号的总时隙和一台车辆传输信号的持续时间，计算出近车或远车在非正交多址接入模式的第二信息年龄；以第二信息年龄除以车辆传输信号的总时隙，确定出车联网在非正交多址接入模式下的最小信息年龄。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 重庆邮电大学 车联网通信接入模式下的信息年龄优化方法和系统

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