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带概率 LoS 阻塞的抓取天线辅助无线供电通信网络中的平均 AoI 分析

信息论 2025-11-11 v1 math.IT

摘要

本文分析了在概率线视无线供电通信网络 (WPCN) 中,基于抓取天线 (PA) 的信息年龄 (AoI)。AoI 是评估物联网网络中状态更新新鲜度的关键指标,其优化对于确保时间关键型应用的性能至关重要。为便于分析并获得有用的洞见,我们考虑一个典型场景,即物联网设备从配备抓取天线的基站 (BS) 处收集能量,并将数据包传输给它。物联网设备通过抓取天线收集能量,直到其电容充满,然后使用所有储存的能量发送状态更新。我们通过分析电容充电时间、传输成功概率以及成功更新的到达时间,推导出平均 AoI 的闭式表达式。为最小化平均 AoI,我们构建了抓取天线位置的优化问题,并提出了一种一维搜索方法求解。仿真结果表明,最优抓取天线位置是距离物联网设备最近的位置,该结论可推广至多物联网设备频分多址 (FDMA) 场景。基于抓取天线的系统显著优于传统固定天线系统。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.05947,
  title  = {Average AoI in Pinching Antenna-assisted WPCNs with Probabilistic LoS Blockage},
  author = {Huimin Hu and Ruihong Jiang and Yanqing Xu and Jiarui Ma and Fang Fang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.05947},
  year   = {2025}
}