Energía tasa maximización con restricción de tasa total para SWIPT en canales de acceso múltiple
Autores: Shim, Yeonggyu; Shin, Wonjae
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Energía tasa maximización con restricción de tasa total para SWIPT en canales de acceso múltiple
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Información inalámbrica
Transferencia de energía
Sistemas SWIPT
Canal de acceso múltiple gaussiano
Restricción de potencia
Transmisión de energía.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Este documento considera sistemas de transferencia simultánea de información y energía (SWIPT) en el canal de acceso múltiple gaussiano de dos usuarios (G-MAC). En los sistemas SWIPT, para una señal de transmisión, cada transmisor consta de una señal portadora de información y una señal portadora de energía. Al controlar un conjunto diferente de la potencia para la transmisión de información y la potencia para la transmisión de energía bajo una restricción total de potencia, se puede lograr la tasa de suma de información y la tasa de transmisión de energía. Sin embargo, a medida que la relación entre la potencia de transmisión y la potencia de transmisión de información en los transmisores y la tasa de suma de información aumenta, la tasa de transmisión de energía disminuye. En otras palabras, hay un equilibrio fundamental entre la tasa de suma de información y la tasa de transmisión de energía de acuerdo con la proporción de división de potencia en cada transmisor. Motivado por esto, este documento propone un esquema óptimo de división de potencia que maximiza la tasa de transmisión de energía sujeta a una restricción mínima de tasa de suma. En particular, se presenta una expresión en forma cerrada del coeficiente de división de potencia para el G-MAC de dos usuarios bajo una restricción mínima de tasa de suma. Los resultados numéricos muestran que la tasa de energía del esquema óptimo de división de potencia propuesto es mayor que la del esquema de división de potencia fija.
Descripción
Este documento considera sistemas de transferencia simultánea de información y energía (SWIPT) en el canal de acceso múltiple gaussiano de dos usuarios (G-MAC). En los sistemas SWIPT, para una señal de transmisión, cada transmisor consta de una señal portadora de información y una señal portadora de energía. Al controlar un conjunto diferente de la potencia para la transmisión de información y la potencia para la transmisión de energía bajo una restricción total de potencia, se puede lograr la tasa de suma de información y la tasa de transmisión de energía. Sin embargo, a medida que la relación entre la potencia de transmisión y la potencia de transmisión de información en los transmisores y la tasa de suma de información aumenta, la tasa de transmisión de energía disminuye. En otras palabras, hay un equilibrio fundamental entre la tasa de suma de información y la tasa de transmisión de energía de acuerdo con la proporción de división de potencia en cada transmisor. Motivado por esto, este documento propone un esquema óptimo de división de potencia que maximiza la tasa de transmisión de energía sujeta a una restricción mínima de tasa de suma. En particular, se presenta una expresión en forma cerrada del coeficiente de división de potencia para el G-MAC de dos usuarios bajo una restricción mínima de tasa de suma. Los resultados numéricos muestran que la tasa de energía del esquema óptimo de división de potencia propuesto es mayor que la del esquema de división de potencia fija.