混合能量收集基站 OFDMA 系统中的能效资源分配

我们研究了具有混合能量收集基站的 OFDMA 下行链路网络中能效通信的资源分配算法设计。具体而言，系统利用能量收集器和由不可再生资源驱动的恒定能源来提供系统运行所需的能量。首先考虑确定性离线系统设置。特别是，假设已知非因果的能量到达和信道增益信息，我们将离线资源分配问题建模为一个非凸优化问题，该问题考虑了电路能耗、有限的能量存储容量以及最低所需数据速率。通过应用时间共享和分式规划，我们将该非凸优化问题转化为凸优化问题，从而得到一种高效的渐近最优离线迭代资源分配算法。在每次迭代中，利用拉格朗日对偶分解求解转化后的问题。所得资源分配策略最大化数据传输的加权能效。随后，我们专注于在线算法设计。采用随机动态规划方法以获得最优在线资源分配算法，但其复杂度极高。为了在系统性能与计算复杂度之间取得平衡，我们提出了一种受离线优化启发的低复杂度次优在线迭代算法。