基于時隙分配的無線攜能通信接收機算法研究.pdf

1、當今時代，無線通信業(yè)務增長極為迅速，網絡大規(guī)?；ㄐ旁O備多樣化。如傳感器網絡(Wireless Sensor Network,WSN)等許多能量受限網絡，雖然耗電量低，但因其網絡規(guī)模大，仍然存在布線困難、可持續(xù)性差等問題。
　　射頻信號同時攜帶信息與能量，無線攜能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)技術可以利用信號中攜帶的能量以及周圍空間中的

2、射頻信號能量為接收機進行充電，接收機能夠同時實現信息傳輸與能量收集兩種功能。但對于同一接收機來說，由于接收信號能量受限，能量與信息速率是兩種矛盾的需求，不能同時得到滿足，本文研究接收機算法，期望通過合理的資源分配實現能量與速率的折中。
　　首先，本文針對SWIPT系統(tǒng)接收機在能量和信息速率方面需求的矛盾，提出了一種基于時隙分配的接收機算法，用于將接收信號按照既定法則分配給能量接收機與信息接收機，該算法能夠達到提高速率與能量折中效果

3、的目的，即信息接收機速率相同時，使能量接收機獲得更多的能量，反之亦然。本文著重對2×1MISO系統(tǒng)下的算法進行了理論分析，并進行了仿真。仿真結果表明，相較于傳統(tǒng)的動態(tài)能量分配算法，接收機使用本文設計的算法可以獲得更好的折中效果，性能更好，這種優(yōu)勢在信道條件較差時表現更加明顯。
　　其次，本文所述接收機算法的核心是根據實際需求及客觀條件獲得合理的門限，因此，針對不同環(huán)境下最佳門限獲取問題，本文提出了一種最佳門限自適應生成策略，用于應

4、對接收機在速率、能量方面的不同需求，以及不同的信道條件等情況下自適應產生最佳門限。該策略根據客觀因素調整迭代終止條件，最終獲得最佳門限，進一步提高該接收機算法對于不同環(huán)境的適應能力和可移植性。通過仿真，證明了該策略產生門限的最佳性，并對不同需求、不同信道條件下的最佳門限進行了分析。
　　本文研究了基于時隙分配的SWIPT接收機算法，通過接收機合理的資源分配實現了接收機信息速率與收集能量的折中，較早的嘗試在SWIPT相關技術方面展開