离散能量收集信道的容量分析
信息论
2016-06-30 v1 math.IT
摘要
我们研究了一类具有有限电池的通用离散能量收集信道的信道容量。与传统通信系统不同，此类信道的发射端由一种从随机外源能量收集能量并具有有限大小电池的设备供电。因此，在每个传输时刻，系统只能传输能量不超过当前可用能量的符号。这种新型供电方式引入了前所未有的输入约束，该约束同时是随机的、瞬时的，并受输入和能量收集过程的完整历史影响。此外，在此类信道中，能量信息在发射端以因果方式被观测。这两个特征给信道容量分析带来了巨大挑战。本文中，我们利用为具有侧信息和有限状态信道开发的技术，获得了能量收集信道容量的下界和上界。特别地，在具有马尔可夫能量收集过程的一般情形下，我们利用平稳性和遍历性理论来计算和优化信道的可达速率，并推导出一系列可计算的容量上下界。
引用
@article{arxiv.1606.08973,
title = {Capacity Analysis of Discrete Energy Harvesting Channels},
author = {Wei Mao and Babak Hassibi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.08973},
year = {2016}
}