能量獲取無線通信系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)切換算法研究.pdf

1、近年來,隨著電池技術(shù)的發(fā)展,能量獲取無線通信系統(tǒng)引起了專家們的高度關(guān)注。在能量獲取無線通信系統(tǒng)中,就傳輸完成時間最小化問題,專家們已經(jīng)提出了許多傳輸調(diào)度算法。但并沒有考慮到在傳輸完成之前發(fā)射機(jī)就不能工作的情況。當(dāng)一個發(fā)射機(jī)壞掉或者能量獲取不足時,發(fā)射機(jī)切換算法可以選擇另一個合適的發(fā)射機(jī)接替當(dāng)前工作。為了得出這種發(fā)射機(jī)切換算法,我們分別研究了由可切換的能量獲取發(fā)射機(jī)組成的兩發(fā)射機(jī)兩接收機(jī)系統(tǒng)、多發(fā)射機(jī)單接收機(jī)系統(tǒng)以及多發(fā)射機(jī)多接收機(jī)系統(tǒng)。

2、本文的主要研究成果概括如下:
　　在兩發(fā)射機(jī)兩接收機(jī)系統(tǒng)中,發(fā)射機(jī)獲取能量的過程相互獨立并且它們交替工作。傳輸調(diào)度問題是以傳輸完成時間最小化為目的建立的,并且滿足能量約束條件、數(shù)據(jù)傳輸約束條件以及發(fā)射機(jī)切換約束條件。發(fā)射機(jī)切換的準(zhǔn)則是發(fā)射機(jī)在切換之前要一直保持工作狀態(tài)并且切換門限為零。基于之前提出的速率域以及發(fā)射機(jī)切換準(zhǔn)則,我們提出了最優(yōu)切換算法。與其它幾種次優(yōu)算法相比,提出的最優(yōu)切換算法能夠獲得更大的速率域。
　　就多發(fā)射

3、機(jī)單接收機(jī)系統(tǒng)而言,為了減少發(fā)射機(jī)切換次數(shù)提出了一種基于幾何投影的發(fā)射機(jī)切換算法,結(jié)果表明這種發(fā)射機(jī)切換算法比其它幾種啟發(fā)式的發(fā)射機(jī)切換算法的切換次數(shù)少。
　　在多發(fā)射機(jī)多接收機(jī)系統(tǒng)中,首先把所有的發(fā)射機(jī)當(dāng)成一個整體,以傳輸完成時間最小化為目的,求出最優(yōu)傳輸總功率和最優(yōu)分配功率。然后提出了一種更簡單的功率分配算法。最后提出了發(fā)射機(jī)切換算法。結(jié)果表明,提出的功率分配算法性能接近最優(yōu)功率分配算法,并且比其它幾種啟發(fā)式的功率分配算法好。