【摘要】：目前信息和通信技術產業(yè)能耗約占全球能源消耗的2%-6%,其中很大一部分來自無線和移動通信行業(yè)。隨著無線通信技術的發(fā)展,無線通信設備在全球范圍內得到廣泛的應用,基站數(shù)量、電網(wǎng)設備的需求增加,導致通信行業(yè)能耗的持續(xù)增長。本文所研究的能量采集型無線通信系統(tǒng)是一種將綠色節(jié)能與無線網(wǎng)絡相結合的綠色信息通信技術。能量采集型無線通信系統(tǒng)是一種永久通信設備的自我維持維護網(wǎng)絡,它具有以下三個優(yōu)點:(1)使用可再生能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)電網(wǎng)設備供電,從根本上降低了通信行業(yè)能源消耗,響應了《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》和《信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》中對綠色通信和節(jié)能減排的號召。(2)擺脫了對電網(wǎng)供電設備的需求,減少人員對電網(wǎng)供電設備的維護,降低人力成本,提高了網(wǎng)絡部署的靈活性。(3)通過從周圍環(huán)境中采集能量以保障系統(tǒng)正常運轉使用,突破了對傳統(tǒng)電池供電的需求,大大延長了系統(tǒng)的使用壽命。針對目前能量采集型無線通信系統(tǒng)未對長期平均吞吐量達到最大化問題進行考慮,本文研究瑞利衰落信道下的能量采集型中繼網(wǎng)絡。本文主要研究內容及成果如下:首先對固定閾值傳輸策略進行改進設計出一種貪婪傳輸策略,將策略應用于單用戶多中繼能量采集型無線通信系統(tǒng)中,以動態(tài)尋找一種長期吞吐量最大化的通信鏈路。然后由單用戶多中繼能量采集型無線通信系統(tǒng)推廣到多用戶多中繼能量采集型無線通信系統(tǒng)中,該系統(tǒng)利用貪婪傳輸策略的當前時隙吞吐量最大化作為匈牙利算法的代價矩陣中的效益指標,為每個用戶動態(tài)尋找一種合適的中繼分配方式,該方式使系統(tǒng)內所有用戶的長期平均吞吐量達到最大化。最后將貪婪傳輸策略運用到多中繼能量采集型無線通信系統(tǒng)中,并設計了一套能量采集型中繼網(wǎng)絡優(yōu)化仿真平臺。該仿真平臺實現(xiàn)了中繼選擇可視化,驗證了貪婪傳輸策略在中繼選擇中提高長期平均吞吐量的有效性。
【圖文】：

能量采集型無線通信系統(tǒng)

能以及信道狀態(tài)判定能否轉發(fā)該信號到宏基站。關于統(tǒng)的研究很多，例如，文獻[23]研究如何選擇中繼來[24]研究基于 RF 采集、DF 中繼協(xié)議的單用戶多中繼]研究采用 AF 中繼協(xié)議能量采集型系統(tǒng)的能量采集能量采集型無線通信系統(tǒng)量采集型網(wǎng)絡系統(tǒng)由一個宏基站、多個中繼和多個用環(huán)境中采集能量的功能，而宏基站和用戶則均是由多用戶多中繼能量采集型無線通信系統(tǒng)是單用戶多中究，例如文獻[51-52]。本文研究的單用戶多中繼能量能量采集型無線通信系統(tǒng)用戶與宏基站之間沒有直接
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：F426.61;TN925

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本文編號：2680906