發(fā)布時間：2020-12-31 01:07

　　隨著移動通信技術的不斷演進,特別是物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,傳感器等低功耗低成本節(jié)點數(shù)量呈指數(shù)式增長,預計到2020年,全球物聯(lián)網(wǎng)接入設備將達到500億臺。當前,物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點大多采用電池供電,網(wǎng)絡壽命取決于電池容量,需要定期更換電池,這對于大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)的維護提出了嚴峻挑戰(zhàn),尋求新型的供電方式解決海量節(jié)點的供電問題已成為未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關鍵所在。鑒于此,研究人員提出了利用電磁波輻射的無線能量傳輸技術。由于無線能量傳輸技術的便捷性、射頻信號的可控性和多播特性以及布置的靈活性,為解決物聯(lián)網(wǎng)中海量通信節(jié)點的供電問題提供了一種潛在的有效手段。因此,如何將無線能量傳輸與無線通信系統(tǒng)有效融合起來,構建一個高效的無線能量和信息傳輸一體化系統(tǒng),正成為當前無線通信領域的研究熱點。由于電磁波信號的空間傳播特性,無線能量和信息傳輸系統(tǒng)面臨傳輸距離短和傳輸效率低的瓶頸問題。針對上述問題,本論文提出了利用多天線和中繼技術的新思路,克服路徑損耗,提升能量和信息傳輸效率,推動無線能量和信息傳輸系統(tǒng)的發(fā)展。本論文的具體貢獻包括:1.研究了非理想條件下多天線中繼輔助的無線攜能通信的中斷概率和遍歷容量。具體地,針對中繼具有瞬時信道狀... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２能量分裂接收機??６??

結果證明全雙工技術能顯著提升系統(tǒng)的信道容量。??１．３．４．２雙向中繼系統(tǒng)??圖１．４展示了無線能量傳輸通信系統(tǒng)中一些經(jīng)典的雙向中繼傳輸策略。在文獻中，??作者提出了基于雙向中繼的ＷＰＣＮ系統(tǒng)，系統(tǒng)中的雙向中繼首先從用戶節(jié)點捕獲能量，??再利用捕獲的能量幫助用戶節(jié)點交換信息。基于此，在文獻＾中，作者分析了雙向中??繼ＷＰＣＮ系統(tǒng)的系統(tǒng)性能，針對ＰＳ和ＴＳ兩種接收機，分別設計了使得系統(tǒng)中斷概率最低??的資源調(diào)度方式，證明了雙向中繼能夠給系統(tǒng)性能帶來極大增益。文獻［８１１揭示了雙向中??繼ＷＰＣＮ系統(tǒng)在正交空時分組碼（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ－Ｓｐａｃｅ－Ｔｉｍｅ－Ｂｌｏｃｋ－Ｃｏｄｅ，?ＯＳＴＢＣ）中的應用??的效果，結果證明了基于ＯＳＴＢＣ的系統(tǒng)性能要優(yōu)于空間波束系統(tǒng)，并且系統(tǒng)復雜度能保持??和后者相同。上述文獻主要探討的是系統(tǒng)中的用戶節(jié)點有穩(wěn)定的能量，中繼節(jié)點是能量受??限的情況

結果證明全雙工技術能顯著提升系統(tǒng)的信道容量。??１．３．４．２雙向中繼系統(tǒng)??圖１．４展示了無線能量傳輸通信系統(tǒng)中一些經(jīng)典的雙向中繼傳輸策略。在文獻中，??作者提出了基于雙向中繼的ＷＰＣＮ系統(tǒng)，系統(tǒng)中的雙向中繼首先從用戶節(jié)點捕獲能量，??再利用捕獲的能量幫助用戶節(jié)點交換信息�；诖耍谖墨I＾中，作者分析了雙向中??繼ＷＰＣＮ系統(tǒng)的系統(tǒng)性能，針對ＰＳ和ＴＳ兩種接收機，分別設計了使得系統(tǒng)中斷概率最低??的資源調(diào)度方式，證明了雙向中繼能夠給系統(tǒng)性能帶來極大增益。文獻［８１１揭示了雙向中??繼ＷＰＣＮ系統(tǒng)在正交空時分組碼（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ－Ｓｐａｃｅ－Ｔｉｍｅ－Ｂｌｏｃｋ－Ｃｏｄｅ，?ＯＳＴＢＣ）中的應用??的效果，結果證明了基于ＯＳＴＢＣ的系統(tǒng)性能要優(yōu)于空間波束系統(tǒng)，并且系統(tǒng)復雜度能保持??和后者相同。上述文獻主要探討的是系統(tǒng)中的用戶節(jié)點有穩(wěn)定的能量，中繼節(jié)點是能量受??限的情況


本文編號：2948647