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具有射频能量收集的认知无线电网络中的动态频谱接入

网络与互联网体系结构 2016-11-15 v2

摘要

频谱效率和能量效率是设计无线网络时的两个关键问题。通过动态频谱接入,认知无线电可以提高无线网络的频谱效率和容量。另一方面,射频(RF)能量收集已成为一种为无线网络供电从而提高其能量效率的极具前景的技术。因此,为了同时实现频谱效率和能量效率,认知无线电网络(CRN)中的次要用户可以配备 RF 能量收集能力,这种网络可称为射频供电认知无线电网络。在本文中,我们概述了射频供电 CRN,并讨论了这些网络中动态频谱接入所面临的挑战。着眼于频谱感知、数据传输和 RF 能量收集之间的权衡,我们随后讨论了多信道射频供电 CRN 中的动态信道选择问题。在射频供电 CRN 中,当信道未被任何主要用户占用时,次要用户可以自适应地选择信道来传输数据。或者,如果信道被占用,次要用户可以收集 RF 能量用于数据传输。通过将此建模为马尔可夫决策过程(MDP)问题,可以得到次要用户的最优信道选择策略。我们展示了通过求解该 MDP 问题获得的一些数值结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1401.3502,
  title  = {Dynamic Spectrum Access in Cognitive Radio Networks with RF Energy Harvesting},
  author = {Xiao Lu and Ping Wang and Niyato Dusit and Hossain Ekram},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1401.3502},
  year   = {2016}
}

备注

To appear in IEEE Wireless Communications