任意输入分布下线性矢量高斯信道中无线能量收集节点的预编码器设计
信息论
2013-01-29 v1 math.IT
摘要
本文考虑了在具有任意分布输入符号的线性矢量高斯信道中运行的无线能量收集节点（WEHN）。研究了在已知非因果信道状态和收集能量（通常称为离线方法）的情况下，最大化 N 次独立信道访问互信息的预编码策略。研究表明，在每次信道使用时，预编码器的左奇异向量等于 Gram 信道矩阵的特征向量。此外，还获得了一个通过最小均方误差（MMSE）矩阵将预编码器的最优奇异值与能量收集剖面联系起来的表达式。接着，考虑了预编码器右奇异向量设为单位矩阵的特定情况。在此场景下，推导出了名为“汞水流注”（Mercury Water-Flowing）的最优离线功率分配方案，并给出了直观的图形表示。提出了两种计算“汞水流注”解的最优离线算法，并对其计算复杂度进行了详尽研究。此外，设计了一种仅利用收集能量和信道状态的因果知识的在线算法。最后，通过仿真评估了所实现的互信息。
引用
@article{arxiv.1301.6473,
title = {On the precoder design of a wireless energy harvesting node in linear vector Gaussian channels with arbitrary input distribution},
author = {Maria Gregori and Miquel Payaró},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.6473},
year = {2013}
}
备注
Extended version of a manuscript accepted in IEEE Transactions on Communications