本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

人們對無線網(wǎng)絡能量消耗的日益關(guān)注以及地球溫度的升高促使人們研發(fā)能量效率更高的通信技術(shù)。從可再生能源如太陽能、風能、熱能和射頻(radio frequency,RF)能中獲得能量的能量收集(energy harvesting,EH)技術(shù)可以驅(qū)動通信設(shè)備和網(wǎng)絡，為實現(xiàn)綠色通信展現(xiàn)了光明的前景。

在非協(xié)作通信系統(tǒng)中，目前主要研究了在兩個具有能量收集能力的節(jié)點A和節(jié)點B之間進行數(shù)據(jù)和能量的雙向協(xié)作傳輸，可以從節(jié)點A向節(jié)點B傳輸數(shù)據(jù)或能量，同時也可以從節(jié)點B向節(jié)點A傳輸數(shù)據(jù)或能量。在協(xié)作通信網(wǎng)絡中，現(xiàn)有研究通常考慮中繼節(jié)點是具有能量收集能力的節(jié)點，而源節(jié)點能夠獲得穩(wěn)定的電網(wǎng)電力供應，不具備能量收集能力，目的節(jié)點即終端設(shè)備也不具有能量收集能力，源節(jié)點向具有能量收集能力的中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)或能量，中繼節(jié)點與目的節(jié)點之間則不能傳遞能量。未來的無線通信網(wǎng)絡將是多種類型節(jié)點共存的網(wǎng)絡，不同類型的節(jié)點的能力存在差異，因此，根據(jù)不同類型節(jié)點的能力以及特點設(shè)計合理的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作方法是十分必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸方法，包括如下步驟：

步驟S1：建立源節(jié)點至中繼節(jié)點、中繼節(jié)點至目的節(jié)點依次連接的鏈路連接關(guān)系；

步驟S2：根據(jù)鏈路連接關(guān)系及各節(jié)點類型將源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的中繼傳輸過程劃分為多個傳輸時隙，再根據(jù)劃分的傳輸時隙在源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的鏈路中進行數(shù)據(jù)信號和/或能量信號的傳輸。

本發(fā)明的有益效果是：依據(jù)網(wǎng)絡中節(jié)點的不同類型，劃分為多個傳輸時隙，采用差異化的數(shù)據(jù)和能量協(xié)作方式，是未來擁有多種節(jié)點類型的協(xié)作通信網(wǎng)絡的應對之策；由于在中繼節(jié)點到目的節(jié)點的通信中考慮了能量信號的傳輸，能力較低的目的節(jié)點，例如手機終端，因此能夠收集能量，提升待機時間，具有重要的應用價值。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述步驟S2中，當源節(jié)點和中繼節(jié)點均為電網(wǎng)供電節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點時，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙；

在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號；

在第二時隙中，將第二時隙劃分為子階段A₁和子階段A₂，在子階段A₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段A₂時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

采用上述進一步方案的有益效果是：根據(jù)劃分第一時隙和第二時隙的傳輸順序以及將第二時隙再劃分子階段，實現(xiàn)了單向傳輸，即從源節(jié)點將數(shù)據(jù)信號傳輸給中繼節(jié)點，中繼節(jié)點將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給目的節(jié)點。

進一步，所述步驟S2中，當源節(jié)點為電網(wǎng)供電節(jié)點、中繼節(jié)點為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點時，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙；

在第一時隙中，將第一時隙劃分為子階段B₁和子階段B₂，在子階段B₁時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段B₂時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙中，將第二時隙劃分為子階段C₁和子階段C₂，在子階段C₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段C₂時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

采用上述進一步方案的有益效果是：根據(jù)劃分第一時隙和第二時隙的傳輸順序以及將第一時隙和第二時隙再分別劃分子階段，實現(xiàn)了單向傳輸，即從源節(jié)點將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給中繼節(jié)點，中繼節(jié)點將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給目的節(jié)點。

進一步，所述步驟S2中，當源節(jié)點、中繼節(jié)點均為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙；

在第一時隙中，將第一時隙劃分為子階段D₁和子階段D₂，在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號；根據(jù)不同方向的能量傳輸各占用時隙的一部分，在子階段D₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向源節(jié)點傳輸能量信號，源節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號，在子階段D₂時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙中，將第二時隙劃分為子階段E₁和子階段E₂，在子階段E₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段E₂時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

采用上述進一步方案的有益效果是：根據(jù)劃分第一時隙和第二時隙的傳輸順序以及將第一時隙和第二時隙再分別劃分兩個階段，第一時隙可同時進行數(shù)據(jù)信號和能量信號的雙向傳輸作業(yè)，第二時隙將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給目的節(jié)點,在傳輸過程中實現(xiàn)了雙向及單向傳輸。

進一步，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題另一技術(shù)方案如下：一種基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)，包括：

鏈路建立模塊，用于建立源節(jié)點至中繼節(jié)點、中繼節(jié)點至目的節(jié)點依次連接的鏈路連接關(guān)系；

傳輸模塊，用于根據(jù)鏈路連接關(guān)系及各節(jié)點類型將源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的中繼傳輸過程劃分為多個傳輸時隙，再根據(jù)劃分的傳輸時隙在源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的鏈路中進行數(shù)據(jù)信號和/或能量信號的傳輸。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述傳輸模塊包括：

第一設(shè)置單元，用于當源節(jié)點和中繼節(jié)點為電網(wǎng)供電節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點時，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙，將第二時隙劃分為子階段A₁和子階段A₂；第一時隙和第二時隙依次進行；

第一傳輸單元，用于在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號；在第二時隙中，在子階段A₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段A₂時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

進一步，所述傳輸模塊包括：

第二設(shè)置單元，用于當源節(jié)點為電網(wǎng)供電節(jié)點、中繼節(jié)點為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點時，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙，將第一時隙劃分為子階段B₁和子階段B₂，將第二個時隙劃分為子階段C₁和子階段C₂；

第二傳輸單元，用于在第一時隙中，在子階段B₁時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段B₂時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙中，在子階段C₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段C₂時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

進一步，所述傳輸模塊包括：

第三設(shè)置單元，用于當源節(jié)點、中繼節(jié)點均為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點時，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙，將第一時隙劃分為子階段D₁和子階段D₂，將第二時隙劃分為子階段E₁和子階段E₂；

第三傳輸單元，用于在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號；根據(jù)不同方向的能量傳輸各占用時隙的一部分，在子階段D₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向源節(jié)點傳輸能量信號，源節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號，在子階段D₂時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙的子階段E₁時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段E₂時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

進一步，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸方法的方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)的模塊框圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)中傳輸模塊的模塊框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

圖1為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸方法的方法流程圖；

如圖1所示，一種基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸方法，包括如下步驟：

步驟S1：建立源節(jié)點至中繼節(jié)點、中繼節(jié)點至目的節(jié)點依次連接的鏈路連接關(guān)系；

步驟S2：根據(jù)鏈路連接關(guān)系及各節(jié)點類型將源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的中繼傳輸過程劃分為多個傳輸時隙，再根據(jù)劃分的傳輸時隙在源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的鏈路中進行數(shù)據(jù)信號和/或能量信號的傳輸。

上述實施例中，依據(jù)網(wǎng)絡中節(jié)點的不同類型，劃分為多個傳輸時隙，采用差異化的數(shù)據(jù)和能量協(xié)作方式，是未來擁有多種節(jié)點類型的協(xié)作通信網(wǎng)絡的應對之策；由于在中繼節(jié)點到目的節(jié)點的通信中考慮了能量信號的傳輸，能力較低的目的節(jié)點，例如手機終端，因此能夠收集能量，提升待機時間，具有重要的應用價值。

可選地，作為本發(fā)明的一個實施例，所述步驟S2中，源節(jié)點和中繼節(jié)點均為電網(wǎng)供電節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙；

在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號；

在第二時隙中，將第二時隙劃分為子階段A₁和子階段A₂，在子階段A₁即第二時隙開始的δ₁T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，其中0＜δ₁≤1，在子階段A₂即第二時隙剩下的(1-δ₁)T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收能量信號。

具體的，在該實施例中，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

上述實施例中，根據(jù)劃分第一時隙和第二時隙的傳輸順序以及將第二時隙再劃分子階段，實現(xiàn)了單向傳輸，即從源節(jié)點將數(shù)據(jù)信號傳輸給中繼節(jié)點，中繼節(jié)點將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給目的節(jié)點。

可選地，作為本發(fā)明的一個實施例，所述步驟S2中，源節(jié)點為電網(wǎng)供電節(jié)點、中繼節(jié)點為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙；

在第一時隙中，將第一時隙劃分為子階段B₁和子階段B₂，在子階段B₁即第一時隙開始的σ₂T時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，其中0＜σ₂≤1，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段B₂即第一時隙剩下的(1-σ₂)T時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙中，將第二時隙劃分為子階段C₁和子階段C₂，在子階段C₁即第二時隙開始的δ₂T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，其中0＜δ₂≤1，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段C₂即第二時隙剩下的(1-δ₂)T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

具體的，在該實施例中，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

上述實施例中，根據(jù)劃分第一時隙和第二時隙的傳輸順序以及將第一時隙和第二時隙再劃分子階段，實現(xiàn)了單向傳輸，即從源節(jié)點將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給中繼節(jié)點，中繼節(jié)點將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給目的節(jié)點。

可選地，作為本發(fā)明的一個實施例，所述步驟S2中，源節(jié)點、中繼節(jié)點均為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙；

在第一時隙中，將第一時隙劃分為子階段D₁和子階段D₂，在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號；根據(jù)不同方向的能量傳輸各占用時隙的一部分，在子階段D₁即第一時隙開始的σ₃T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向源節(jié)點傳輸能量信號，源節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號，其中0＜σ₃≤1，在子階段D₂即第一時隙剩下的(1-σ₃)T時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙中，將第二時隙劃分為子階段E₁和子階段E₂，在子階段E₁即第二時隙開始的δ₃T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，其中0＜δ₃≤1，在子階段E₂即第二時隙剩下的(1-δ₃)T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

具體的，在該實施例中，中繼節(jié)點在一次中繼傳輸中未能完成傳輸?shù)臄?shù)據(jù)存放在中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)緩沖器中，以備后續(xù)傳輸。

具體的，在該實施例中，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

上述實施例中，根據(jù)劃分第一時隙和第二時隙的傳輸順序以及將第一時隙和第二時隙再分別劃分兩個階段，第一時隙可同時進行數(shù)據(jù)和能量的雙向傳輸作業(yè)，第二時隙將數(shù)據(jù)信號和能量信號依次傳輸給目的節(jié)點，在傳輸過程中實現(xiàn)了雙向及單向傳輸。

圖2為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)的模塊框圖；

可選地，作為本發(fā)明的另一個實施例，如圖2所示，一種基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)，包括：

鏈路建立模塊，用于建立源節(jié)點至中繼節(jié)點、中繼節(jié)點至目的節(jié)點依次連接的鏈路連接關(guān)系；

傳輸模塊，用于根據(jù)鏈路連接關(guān)系及各節(jié)點類型將源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的中繼傳輸過程劃分為多個傳輸時隙，再根據(jù)劃分的傳輸時隙在源節(jié)點、中繼節(jié)點和目的節(jié)點的鏈路中進行數(shù)據(jù)信號和/或能量信號的傳輸。

圖3為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)中傳輸模塊的模塊框圖；

可選地，作為本發(fā)明的一個實施例，如圖3所示，所述傳輸模塊包括：

第一設(shè)置單元，用于當源節(jié)點和中繼節(jié)點為電網(wǎng)供電節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點時，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙，將第二時隙劃分為子階段A₁和子階段A₂；

第一傳輸單元，用于在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收數(shù)據(jù)；在第二時隙中，在子階段A₁即第二時隙開始的δ₁T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，其中0＜δ₁≤1，在子階段A₂即第二時隙剩下的(1-δ₁)T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

具體的，在該實施例中，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

圖3為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)中傳輸模塊的模塊框圖；

可選地，作為本發(fā)明的一個實施例，如圖3所示，所述傳輸模塊包括：

第二設(shè)置單元，用于當源節(jié)點為電網(wǎng)供電節(jié)點、中繼節(jié)點為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點時，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙，將第一時隙劃分為子階段B₁和子階段B₂，將第二個時隙劃分為子階段C₁和子階段C₂；

第二傳輸單元，用于在第一時隙中，在子階段B₁即第一時隙開始的σ₂T時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，其中0＜σ₂≤1，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段B₂即第一時隙剩下的(1-σ₂)T時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙中，在子階段C₁即第二時隙開始的δ₂T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，其中0＜δ₂≤1，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，在子階段C₂即第二時隙剩下的(1-δ₂)T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

具體的，在該實施例中，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

圖3為本發(fā)明實施例提供的基于節(jié)點類型的數(shù)據(jù)與能量協(xié)作傳輸系統(tǒng)中傳輸模塊的模塊框圖；

可選地，作為本發(fā)明的一個實施例，如圖3所示，所述傳輸模塊包括：

第三設(shè)置單元，用于當源節(jié)點、中繼節(jié)點均為能量收集節(jié)點以及目的節(jié)點為充電及能量收集節(jié)點，將傳輸時隙劃分為第一時隙和第二時隙，將第一時隙劃分為子階段D₁和子階段D₂，將第二時隙劃分為子階段E₁和子階段E₂；

第三傳輸單元，用于在第一時隙中，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的數(shù)據(jù)信號；根據(jù)不同方向的能量傳輸各占用時隙的一部分，在子階段D₁即第一時隙開始的σ₃T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向源節(jié)點傳輸能量信號，源節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號，其中0＜σ₃≤1，在子階段D₂即第一時隙剩下的(1-σ₃)T時間內(nèi)，源節(jié)點向中繼節(jié)點傳輸能量信號，中繼節(jié)點接收源節(jié)點的能量信號；

在第二時隙的子階段E₁即第二時隙開始的δ₃T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)信號，其中0＜δ₃≤1，在子階段E₂即第二時隙剩下的(1-δ₃)T時間內(nèi)，中繼節(jié)點向目的節(jié)點傳輸能量信號，目的節(jié)點接收中繼節(jié)點的能量信號。

具體的，在該實施例中，中繼節(jié)點在一次中繼傳輸中未能完成傳輸?shù)臄?shù)據(jù)存放在中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)緩沖器中，以備后續(xù)傳輸。

具體的，在該實施例中，所述充電及能量收集節(jié)點為同時具有可充電和能量收集能力的節(jié)點。

本發(fā)明依據(jù)網(wǎng)絡中節(jié)點的不同類型，劃分為多個傳輸時隙，采用差異化的數(shù)據(jù)和能量協(xié)作方式，節(jié)點間可實現(xiàn)單向及雙向協(xié)作傳輸工作，是未來擁有多種節(jié)點類型的協(xié)作通信網(wǎng)絡的應對之策；由于在中繼節(jié)點到目的節(jié)點的通信中考慮了能量信號的傳輸，能力較低的目的節(jié)點，例如手機終端，因此能夠收集能量，提升待機時間，具有重要的應用價值。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。