基于射頻能量采集的協(xié)同通信協(xié)議研究.pdf

1、協(xié)同通信是下一代網(wǎng)絡中的核心技術之一，中繼可以在空閑時刻幫助轉發(fā)信息，從而提升通信質量，但是中繼的轉發(fā)會持續(xù)消耗自身電量，造成壽命降低。射頻能量采集技術允許中繼從射頻信號中采集能量轉化為自身電能，因而能夠極大的解決中繼的能量消耗問題，因此基于射頻能量采集的協(xié)同通信成為重要的研究內容，原有的協(xié)同協(xié)議也需要被重新設計。
　　本文首先研究并總結了基于射頻能量采集技術的協(xié)同網(wǎng)絡中的中繼協(xié)同協(xié)議，包括時間切換協(xié)議和功率分配協(xié)議，其中時間切換

2、協(xié)議又可以根據(jù)時隙處理方式的不同被分為連續(xù)時間采集協(xié)議和離散時間采集協(xié)議。文章通過仿真得到了時間切換協(xié)議中中斷概率最小的能量采集時間范圍。
　　其次本文在現(xiàn)有的時間切換算法的基礎上，設計了動態(tài)能量采集轉發(fā)協(xié)議，中繼首先進行能量采集，后用采集到的能量進行信息的接收和轉發(fā)，與現(xiàn)有的時間切換算法不同，中繼所經(jīng)歷的后兩個過程的時長會根據(jù)網(wǎng)絡配置情況進行動態(tài)分配。本文通過仿真分析了在不同的網(wǎng)絡參數(shù)下，使用動態(tài)能量采集轉發(fā)協(xié)議后系統(tǒng)的中斷概率

3、變化，仿真結果表明，在傳統(tǒng)的三節(jié)點協(xié)同網(wǎng)絡模型下，該方法能夠達到滿分集增益，由于中繼采用了動態(tài)解碼轉發(fā)算法，能夠達到最優(yōu)的分集復用折中，從而提高網(wǎng)絡的帶寬效率。同時由于引入了射頻能量采集技術，網(wǎng)絡的整體壽命的到了延長。
　　文章之前介紹的中繼協(xié)議均以能量非受限源節(jié)點網(wǎng)絡模型為基礎，最后本文介紹了能量受限源節(jié)點協(xié)同網(wǎng)絡中的協(xié)同協(xié)議，能量受限源節(jié)點在發(fā)送信息時也需要先進行能量采集，文章通過仿真分析了先采集后協(xié)同協(xié)議比原有的采集后發(fā)送協(xié)