【摘要】：新興的無線電力傳輸技術(shù)利用電磁波的輻射特性,能夠?qū)h程無線設(shè)備進行持續(xù)有效的電力供給。相比于常規(guī)的電池供電方法,無線充電技術(shù)在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用可以大大降低運營開支、減少通信中斷概率和提高整體網(wǎng)絡(luò)性能。然而無線電力和信息在傳輸技術(shù)上的明顯差異導(dǎo)致常規(guī)通信網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)在引入無線電力技術(shù)之后需要重新設(shè)計。本文將對基于無線電力的通信網(wǎng)絡(luò)中用戶協(xié)作、吞吐量性能以及信道因素關(guān)鍵技術(shù)進行專題研究。本研究的成功開展將對無線充電技術(shù)在大型傳感網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生重要的理論和應(yīng)用價值。本文所做的主要工作是研究一種新型的基于無線電力通信網(wǎng)絡(luò)的用戶協(xié)作方法,在該網(wǎng)絡(luò)中,一對分布式終端用戶首先通過能量收集器從一個能量節(jié)點收集能量,然后利用所收集的無線能量將需要發(fā)送的信息發(fā)送給一個目的節(jié)點。值得注意的是,兩個終端用戶在無線信息傳輸階段會相互協(xié)作,交換各自的信息進而形成一個虛擬的天線陣列,然后將信息聯(lián)合傳輸至目的節(jié)點。通過允許用戶間相互協(xié)作,共享各自收集的能量從而聯(lián)合傳輸信息,該用戶協(xié)作方法能夠有效緩解存在于無線電力通信網(wǎng)絡(luò)中固有的用戶不公平性問題,即距離能量節(jié)點遠的用戶下行收集的能量較少,但上行傳輸信息消耗的能量卻更多。同時,根據(jù)是否能夠獲得理想的信道狀態(tài)信息,本文考慮了兩個協(xié)作用戶采用相干傳輸以及非相干傳輸?shù)那闆r。在兩種情況下通過優(yōu)化無線能量傳輸階段,信息交換階段以及聯(lián)合傳輸階段的時間資源分配,均推導(dǎo)出了系統(tǒng)最大化用戶最小吞吐量。同時,本文通過仿真數(shù)值分析,研究了信道條件對系統(tǒng)吞吐量的影響。通過和已知方案對比,研究數(shù)據(jù)充分展示了本文所提用戶協(xié)作方法在不同應(yīng)用場景下的有效性與可靠性。
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN915.853

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

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