面向绿色异构网络的带物联网设备的离网基站能耗感知设计
网络与互联网体系结构
2021-10-13 v1 信号处理
摘要
异构网络（HetNet）是一种指定的蜂窝平台，用于应对快速增长的预期数据流量。从通信角度看，数据负载可映射为通常施加于运营商网络上的能量负载。同时，可再生能源辅助网络有助于减少化石燃料消耗，从而降低环境污染。本文提出一种基于可再生能源的离网HetNet供电架构，采用新颖的能量共享模型。每个宏、微、微微或毫微微基站（BS）均使用太阳能光伏（PV）及充足的储能设备。此外，宏基站和微基站使用生物质发电机（BG）。共址的宏基站和微基站通过端到端电阻线连接。针对非实时（NRT）应用，提出了一种带休眠机制的新型加权比例公平资源调度算法，以权衡功耗与通信延迟。此外，该算法结合扩展非连续接收（eDRX）和节能模式（PSM）用于窄带物联网（IoT）应用，延长了物联网设备的电池寿命。使用HOMER优化软件进行最优系统架构、经济性和碳足迹分析，同时使用蒙特卡洛仿真工具评估吞吐量和能效性能。所提算法适用于农村地区的实际数据。我们证明了所提供电架构节能、经济、可靠且环保。
引用
@article{arxiv.2110.05906,
title = {Energy-cost aware off-grid base stations with IoT devices for developing a green heterogeneous network},
author = {Khondoker Ziaul Islam and MD. Sanwar Hossain and B. M. Ruhul Amin and Ferdous Sohel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.05906},
year = {2021}
}