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本发明公开了一种基于能效最大化的多用户信能同传系统收发机设计方法，该方法的核心思想为：利用拉格朗日松弛技术将复杂的基于能效最大化的多用户信能同传系统设计问题分解为一系列具有闭式解的子问题，即对传输总功率约束项进行等价变化，对等价的功率约束引入拉格朗日乘子得到部分拉格朗日函数和相应的对偶问题；然后利用二分法和Dinkelbach方法求解对偶问题得到最优能效；最后基站得到最大能效所对应的预编码向量并通过控制信道将接收功率分裂因子发送给用户，完成信能同传系统的收发机设计，在实现信息与能量传输的同时使得系统的能效达到最大。

本发明公开了一种信能同传协作系统的分布式收发功率联合优化方法及系统，方法按如下步骤：步骤1，构造用于表征信息速率及收集能量的分布式性能指标；步骤2，各接入点独立进行发送功率及接收功率分流因子的联合分配；步骤3，用户根据自身速率需求、能量需求及电池容量限制，计算功率分流因子。本发明解决了信能同传协作系统中现有集中式功率分配方案前传链路交互量高的问题。

本发明公开了一种多用户信能同传系统低复杂度收发机设计方法，包括以下步骤：基站进行信道估计得到其与各个用户之间的信道向量；定义各个用户的干扰信道矩阵，每个干扰信道矩阵由除了对应用户以外的所有信道向量构成，对每个干扰信道矩阵进行奇异值分解得到零空间正交基矩阵，求出每个用户的迫零预编码和最大合并传输预编码，将传输预编码固定为这两种预编码加权组合；利用半正定松弛技术求解基于传输功率最小化的传输端预编码权重和接收端功率分裂因子的联合设计问题得到预编码权重向量和接收端功率分裂因子；最后基站端对发射信号进行预编码同时通过控制信道将功率分裂因子发送到相应的用户。本发明在降低传输功率的同时减少计算复杂度。