大规模MIMO无线供能系统的功率传输效率与能量效率优化
信息论
2019-09-20 v1 math.IT
摘要
大规模MIMO因其能够将能量聚焦于期望的空间位置,对无线信息与能量传输颇具吸引力。本文研究了一种无线供能大规模MIMO系统的总体功率传输效率(PTE)与能量效率(EE),其中多天线基站(BS)利用下行链路无线能量传输为单天线能量收集用户充电。用户可利用收集到的能量在上行链路向基站传输信息。在分析系统整体性能时,考虑了实际能量收集器的非线性特性。首先,针对无线能量传输,采用可扩展的基站电路功耗模型刻画了PTE,推导了PTE最优的基站天线数与用户数。随后,针对无线能量与信息传输,刻画了EE性能,并根据基站天线数、用户数等关键系统参数推导了EE最优的基站发射功率。随着天线数增大,对于中等至较大规模的天线数,提高发射功率可改善能量效率。仿真结果表明,在大规模天线体制下运行该系统具有能量高效性。
引用
@article{arxiv.1909.08652,
title = {Optimization of Power Transfer Efficiency and Energy Efficiency for Wireless-Powered Systems with Massive MIMO},
author = {Talha Ahmed Khan and Ali Yazdan and Robert W. Heath},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.08652},
year = {2019}
}
备注
published