能量收集中继系统中能量调度与速率优化研究

发布时间：2021-08-20 00:40

　　中继技术是无线通信系统中的重要技术之一。中继传输可改善信号的传输质量,延长传输距离,扩大覆盖范围。中继传输还是自组织网络实现网络联通的核心技术。中继节点的位置对传输性能有较大影响,可能需要设置在无法通过常规电网供电的地方。中继节点使用能量收集技术从环境收集能量是解决其供电问题的有效手段。本文研究能量收集中继系统中的能量调度和速率优化问题,主要内容如下:1.研究无线信息与能量同传中继系统中中继节点的天线分组和信号转发策略。配备单天线的源节点和目的节点通过多天线中继节点的转发进行通信。中继采用天线分组的方式从接收到的射频信号中收集能量来完成信号的转发。第一跳为信息与能量同传,中继的天线划分为两组,一组天线接收的信号转换成能量,另一组天线接收的信号进行最大比合并处理。第二跳中继用所有天线对合并信号进行放大转发,并采用最大比传输预编码方式。以最大化系统传输速率为目标,对中继天线分组进行优化,提出了一种低复杂度的天线分组算法。2.研究中继由从环境中收集能量供电的两跳解码转发中继系统的在线功率控制策略。中继节点从环境中收集能量,配备一个容量有限的可充电电池和数据缓存器,用以存储收集的能量和缓存从源... 

【文章来源】：重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

AF中继协议

图 2.2 DF 中继协议信道容量为2 2S R2 22 2R D1min log 1 , log 12P h P gR B B 输由两跳组成，其信道容量取两跳容量中的较小者。继可规避放大转发中继中放大信号的同时噪声也随继在解码的时候可能会出现错误，从而造成差错传技术点通常由电池供电，由于电池容量有限，需要进行环境下，更换电池代价昂贵甚至无法更换。在这种解决能量受限的节点能源供应的重要措施之一。能

第 2 章 协作中继、能量收集技术和 Lyapunov 优化简介2 典型的能量收集技术环境中除了存在丰富的电磁波能量，还存在其他绿色能源。节点除了使PT 技术从射频信号中收集能量外，还能使用其他能量收集技术从环境中收。如图 2.4 所示，一个简单的能量转换电路至少包含三部分：能量收集器，路和能量储存单元。首先能量收集器从设备所处环境中收集能量，然后收量经过一个 AC/DC 或 DC/DC 调理电路转换为直流电，将直流电存储在电池、超级电容等电能储存单元中，最后向网络中的节点提供能量。常见的能技术有振动取电、光电转换和热电能量收集等技术。

【参考文献】：
期刊论文
[1]环境能量采集技术的研究现状及发展趋势[J]. 曹自平,王楚,袁明,罗俊,张金娅.  南京邮电大学学报(自然科学版). 2016(04)

硕士论文
[1]5G无线网络中继传输系统的能量分配技术[D]. 陈彬.电子科技大学 2017



本文编号：3352458