无线携能网络中能量分配和资源调度技术研究

发布时间：2022-01-15 19:26

　　无线信息与能量协同传输（SWIPT）是应用于能量受限无线网络中信息与能量协同传输的技术。不同于传统的依靠外界电源供能的网络,SWIPT网络节点从接收的射频信号中收集能量,并将其用于后续信息的发送,克服了能量收集对外界电源的依赖。同时,无线节点不便配置可靠电源的缺陷也得到了弥补。在SWIPT网络中,合理的资源分配与调度技术对于提升网络信息传输速率和节点能量收集能力有着至关重要的作用。论文研究了SWIPT网络中基于正交频分复用（OFDM）的能量分配与资源（子载波、功率、比特）调度方案,实现SWIPT网络资源的优化配置。论文的主要研究内容如下:针对SWIPT虚拟全双工网络的资源分配问题,论文第二章研究了缓存队列机制的最佳SWIPT中继选择与子载波能量联合分配方案。首先建立数学模型,参考注水因子辅助搜索算法,以最大化能效为目标,在满足能量、信息传输速率、最佳接收中继干扰等多个约束条件下,通过求解优化问题选择SWIPT最佳转发中继,同时得到最佳转发中继的子载波能量分配最优解。仿真结果表明,与最大化端到端可达速率为目标的联合资源分配算法相比,所提方案降低了SWIPT中继间干扰。当源端发送功率较大时... 

【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

源节点不同发送功率与功率分割因子的关系

杭州电子科技大学硕士学位论文34速率。图4.1源节点发送功率与信息传输速率的关系图4.2给出了载波数N=8，用户数K=16，能量转换效率=0.2，能量收集门限为0.1W时，源节点发送功率分别为20W/50W/100W时，各子载波的功率分割因子优化值。可以观察到，优化得到的各子载波功率分割因子基本在[0.9,1]范围内，它与源节点发送功率不相关。各子载波功率分割因子越大，则系统的信息传输速率随之增大。图4.2源节点不同发送功率与功率分割因子的关系图4.3给出了能量收集门限对信息传输速率的影响。用户数K=16，能量转换效率=0.2，子载波数N=64，源总发送功率为100W。由图可知，随着能量收集门限的增大，优化得到的

【参考文献】：
期刊论文
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[3]采用注水因子辅助搜索的能效优先子载波功率联合优化算法[J]. 伍伟伟,许晓荣,王云川,曾嵘.  西安交通大学学报. 2017(08)
[4]一种兼顾速率公平的多用户子载波功率联合分配算法[J]. 章坚武,金露,许晓荣.  电信科学. 2013(04)
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博士论文
[1]多天线系统中的干扰管理与安全无线携能通信技术研究[D]. 任远.北京邮电大学 2017
[2]无线携能通信网络系统中新型传输方案的研究[D]. 张海洋.东南大学 2017
[3]认知无线网络中资源管理与分配关键技术研究[D]. 张二青.北京邮电大学 2014

硕士论文
[1]认知无线电系统中资源分配算法研究[D]. 李婷.宁波大学 2017
[2]基于OFDM资源分配的无线携能通信技术研究[D]. 吴佳颖.浙江工业大学 2017
[3]多用户OFDM认知无线电系统中资源分配算法的研究[D]. 杨炼.北京邮电大学 2010
[4]多用户OFDM系统的子载波和比特分配算法研究[D]. 贾勇.西安理工大学 2008



本文编号：3591188