基于排斥点过程建模的环境射频能量收集性能分析
网络与互联网体系结构
2016-11-17 v1
摘要
环境射频（Radio Frequency, RF）能量收集技术最近被提出作为为无线设备提供主动能量补充的潜在方案。本文旨在采用随机几何方法分析由环境射频能量收集供电的无电池无线传感器的性能。具体地，我们考虑随机几何网络中无线传感器的点对点上行传输，其中环境射频源（如移动发射设备、接入点和基站）分布为Ginibre alpha-行列式点过程（DPP）。该DPP能够捕捉点间的排斥性，因此比泊松点过程（PPP）更具一般性。我们分析两种常见接收架构：分离接收架构与时分切换架构。对于每种架构，我们考虑信息传输中存在与不存在同信道干扰的场景。我们推导了射频能量收集速率期望的闭式表达式并计算了其方差。此外，我们进行了最坏情况研究，推导了功率与传输中断概率的上界。另外，针对时分切换架构，我们提供了最优时分切换系数设置的指南。数值结果验证了分析的正确性，并展示了参数设置之间的各种权衡。最后，我们证明当环境源的分布表现出更强排斥性时，传感器效率更高。
引用
@article{arxiv.1505.03460,
title = {Performance Analysis of Ambient RF Energy Harvesting with Repulsive Point Process Modeling},
author = {Ian Flint and Xiao Lu and Nicolas Privault and Dusit Niyato and Ping Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.03460},
year = {2016}
}
备注
To appear in IEEE Transactions on Wireless Communications