无线携能网络中一种非线性能量收集与信息传输均衡策略

作者：沈霖晖; 许晓荣; 孙明杭

来源：信号处理, 2020, 36(02): 217-223.

DOI：10.16798/j.issn.1003-0530.2020.02.008

• 无线携能网络
• 非线性能量收集
• 速率-能量均衡
• 智能协同时隙切换与静态功率分割

在无线携能(SWIPT)网络中,节点通常采用非线性能量收集。论文首先建立了非线性能量收集模型,提出了时隙切换与静态功率分割相结合的智能协同SWIPT传输方案(CoTP),推导了该传输方案的速率-能量(R-E)域,研究了接收端存在电路功耗情况下CoTP方案的速率-能量(R-E)均衡策略。同时,论文将所提的CoTP策略与动态功率分割(DPS)、开-关功率分割(OPS)、静态功率分割(SPS)与时隙切换策略(TS)的R-E域性能进行了比较,仿真分析了噪声以及接收端电路功耗对R-E域性能的影响。数值结果表明,与其他方案相比,若不考虑电路功耗情况,所提CoTP策略在每比特收集能量为0.6 mJ～2.4 mJ时具有较高的可达速率。若考虑电路功耗情况,所提CoTP策略在每比特收集能量为0 mJ～1.5 mJ时具有较高的可达速率,可以实现能量收集与信息传输的均衡。

• 单位
  杭州电子科技大学