基于能效和时延的多跳中继通信系统功率控制算法

摘要

在多跳中继通信系统中,以能效为优化对象的功率控制算法可以保证功率的有效性,但可能无法满足多跳通信传输时延的要求.为此,文中分析了中继节点发射功率对系统能效和传输时延的影响,提出以能效和传输时延为优化对象的多目标优化功率控制算法.以多跳通信系统节点的发射功率为变量,导出了中继通信系统的能效和传输时延表达式.在此基础上构建了基于系统能效和时延的多目标优化函数及其优化算法.该算法将个体间的线性距离作为拥挤度对个体进行评价,选择较好的父代个体,通过交叉和变异产生新的子代种群,保证了种群后代的多样性,提高了算法的优化精度.仿真结果表明,提出的改进算法能较好地同时满足多跳中继通信能效和时延的要求,可以保证在能效较大的情况下,降低系统的传输时延.