基于神经网络的SWIPT接收机资源分配策略

发布时间：2021-08-29 16:03

　　无线携能通信（Simultaneously Wireless Information and Power Transfer,SWIPT）作为一种新兴的用于能量受限网络的技术近来受到广泛关注,但现有SWIPT接收机资源分配策略只考虑实现当前时刻内网络最佳性能,没有考虑未来时刻内的网络性能优劣,无法满足服务质量要求高的网络.针对此问题提出了一种基于神经网络的接收机资源分配策略,首先从能量和时间的角度分别考虑延迟受限（Delay-Limited,DL）传输模式下的网络中断概率及其相应的中断区域,推导出理论上实现最大吞吐量的资源分配策略,然后利用神经网络预测未来时隙信道状态信息动态调整此策略.实验结果表明在不同信道状态下,所提策略能够实现更为稳定的网络性能. 

【文章来源】：微电子学与计算机. 2020,37(03)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

网络模型

图2显示了位于中继节点处的接收机在不同能量收集水平下的中断区域,无中断区域为Ptou与Ptod所包围的区域.Z<1时同样看作特殊情况,此时网络性能与分配策略无关.Z>1时能量限制中断区域由两部分组成,一是收集的能量小于电路运行消耗能量的区域,二是除去电路消耗的收集能量不足以传输要求最小吞吐量的区域.随着Z的增大,曲线趋向于一条与横轴平行的直线,这是由网络的工作阈值引起的,在大于工作阈值时,网络性能保持不变.下面从信噪比的角度考虑Pto,令

如图3所示,终端节点所能实现的吞吐量随时间切换系数先增大后减小,在不同信噪比下都存在着一个实现最大吞吐量的最佳时间切换系数,并随着信道条件的提升而减小,这是因为信道条件越好收集能量速度越快,可以剩余更多的时间来传输信息.此外直线C0与曲线相交的左右两点外侧区域对应于图2所表示的中断区域.3 基于神经网络的SWIPT接收机资源分配策略

【参考文献】：
期刊论文
[1]具有能量收集功能的无线中继网络资源分配[J]. 杨健,张晶,霍彦奇.  无线电通信技术. 2017(06)



本文编号：3370956