具有功率优化的能量收集接收机性能

通信系统中能耗建模的困难导致了能量收集 (EH) 系统面临的挑战，在这些系统中节点从环境中收集能量。EH 接收机必须收集足够的能量用于解调和解码。所需能量取决于码率和信噪比等因素，这些因素可以动态调整。我们考虑一种从环境源和发射机收集能量的接收机，意味着接收信号既用于 EH 也用于信息解码。假设一个通用的能耗函数，我们在发射机的平均和峰值功率约束下，通过仔细优化用于 EH 的功率、用于信息传输的功率、EH 的时间比例以及码率，最大化解码的信息比特总数。对于单块传输，我们发现存在某些问题参数，使得要么最大化信息传输功率要么最大化 EH 功率是最优的。在一般情况下，最优解是两者的权衡。对于多块传输，我们给出了性能的上界，并给出了达到该上界的充分必要条件。最后，我们给出了一些数值结果来说明我们的结果和分析。