电池受限能量采集节点的最优传输策略

配备能量采集电池的无线网络正迅速成为延长未来无线网络寿命的可行选择。与能量采集无线电设计同等重要的是这种新网络范式所要求的设计原则。特别是，与迄今为止所考虑的无线网络不同，在设计高效传输策略时，需要考虑能量补充过程和可充电电池的存储约束。在这项工作中，我们为可充电节点考虑了此类传输策略，并为两个相关问题确定了最优解。具体来说，我们找到了最大化短期吞吐量（即在有限时间范围内传输的数据量）的传输策略。此外，我们展示了此优化问题与另一个问题（即最小化给定数据量的传输完成时间）的关系，并同样解决了该问题。传输策略是在能量因果性（即能量补充过程）以及能量存储（即电池容量）的约束下确定的。根据信息论的指示，此问题的功率-速率关系被假定为一个递增的凹函数。对于电池能量补充，我们考虑了一个具有离散能量包到达的模型。我们推导了吞吐量最优分配所满足的必要条件，然后提供了找到关于短期吞吐量和最小传输完成时间的最优传输策略的算法。我们给出了数值结果以证实分析发现。