具有能量收集发射器与接收器的无线网络最优策略：解码代价的影响

我们考虑能量收集通信系统中解码代价的影响。在我们的设定中，接收器与发射器一样，仅依赖从自然界收集的能量，并需要消耗一些能量来解码其目标数据包。我们将解码能量建模为输入数据速率的递增凸函数。在此设定下，除了发射器侧传统的能量因果约束外，我们还有接收器侧的解码因果约束，即接收器用于解码的能量不能超过其收集的能量。我们首先考虑点对点单用户问题，其目标是在给定截止时间前，在能量和解码因果约束下最大化总吞吐量。我们证明，接收器的解码代价可以表示为发射器侧的广义数据到达，从而将所有系统约束移至发射器侧。然后，我们考虑几种多用户场景。我们从双跳网络开始，其中中继和目的节点均有解码代价，并证明可分离策略是最优的，即发射器的吞吐量最大化与中继的传输能量配置无关。接下来，我们考虑多址信道 (MAC) 和广播信道 (BC)，其中发射器和接收器均从自然界收集能量，并刻画了最大离开区域。在所有考虑的多用户场景中，我们将问题分解为内部和外部问题。我们通过利用特定模型的结构解决内部问题，并通过注水算法解决外部问题。