針對超可靠低時延通信的收發(fā)設(shè)備能量受限和超可靠性要求的特點,將多天線技術(shù)應(yīng)用于無線能量捕獲的短包傳輸系統(tǒng),研究了多用戶多天線無線能量傳輸（MIMO-WET）系統(tǒng)中短包傳輸?shù)膲K錯誤概率性能.首先利用每個用戶的信噪比累積分布函數(shù)和高斯函數(shù)近似的方法,推導(dǎo)出塊錯誤概率的近似閉合表達(dá)式;然后對無線能量傳輸階段中的時隙數(shù)和無線信息傳輸（WIT）階段中的功率分配系數(shù)因子進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化,實現(xiàn)總塊錯誤概率的最小化.仿真結(jié)果驗證了所推導(dǎo)的塊錯誤概率閉合表達(dá)式的正確性,并根據(jù)仿真數(shù)據(jù)得到:在給定信息傳輸?shù)膲K長度和天線數(shù)量條件下,WET和WIT所用時隙數(shù)存在最優(yōu)值. 

【文章來源】：北京郵電大學(xué)學(xué)報. 2020年03期 北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)模型

圖2所示為源節(jié)點S的傳輸功率PS與WET階段的時隙數(shù)m的關(guān)系．可以看出，PS除了受時隙數(shù)m的影響外，還會受到發(fā)射天線NET和接收天數(shù)N的影響．在相同時隙下，傳輸功率隨著天線數(shù)量的增加而增大，同時也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)射天線NET和接收天線N的數(shù)值進(jìn)行互換時，兩條區(qū)間幾乎重合，說明RF信號收發(fā)端的天線數(shù)對PS具有相同的影響．圖3所示為不同傳輸功率PS所對應(yīng)的塊錯誤概率εk．其中，功率分配系數(shù)βk=1/3，?k，傳輸距離dk=100，傳輸?shù)男畔⒘喀?600 bit．可以發(fā)現(xiàn)，隨著源節(jié)點傳輸功率PS的增大，用戶k的塊錯誤概率εk越小．同時，發(fā)現(xiàn)源節(jié)點S的天線數(shù)量N和數(shù)據(jù)包的長度M都會影響到εk．當(dāng)傳輸功率PS、數(shù)據(jù)包長度M一定時，天線數(shù)量N越多，塊錯誤概率εk越小;當(dāng)傳輸功率PS、天線數(shù)量N一定時，數(shù)據(jù)包長度M越長，塊錯誤概率εk越�。虼�，可以通過增加傳輸功率PS、天線數(shù)量N和數(shù)據(jù)包長度M來減少塊錯誤概率εk，提高系統(tǒng)的可靠性．

圖3所示為不同傳輸功率PS所對應(yīng)的塊錯誤概率εk．其中，功率分配系數(shù)βk=1/3，?k，傳輸距離dk=100，傳輸?shù)男畔⒘喀?600 bit．可以發(fā)現(xiàn)，隨著源節(jié)點傳輸功率PS的增大，用戶k的塊錯誤概率εk越小．同時，發(fā)現(xiàn)源節(jié)點S的天線數(shù)量N和數(shù)據(jù)包的長度M都會影響到εk．當(dāng)傳輸功率PS、數(shù)據(jù)包長度M一定時，天線數(shù)量N越多，塊錯誤概率εk越小;當(dāng)傳輸功率PS、天線數(shù)量N一定時，數(shù)據(jù)包長度M越長，塊錯誤概率εk越�。虼�，可以通過增加傳輸功率PS、天線數(shù)量N和數(shù)據(jù)包長度M來減少塊錯誤概率εk，提高系統(tǒng)的可靠性．圖4所示為用戶k的錯誤概率εk與WIT時隙數(shù)n的關(guān)系．從仿真圖中發(fā)現(xiàn)，剛開始隨著時隙數(shù)n的增大，用戶k的錯誤概率εk急劇減少，但是當(dāng)n≥1 000時，隨著n的增大，εk的變化速率越來越緩慢．從仿真圖中還發(fā)現(xiàn)，源節(jié)點S的天線數(shù)相比ET的電線數(shù)對用戶的塊錯誤概率影響較大，在ET天線數(shù)一定時，增加S端的天線數(shù)量，用戶的塊錯誤概率顯著減�。�


本文編號：2939902