解码转发中继系统中的基于射频的能量收集:遍历容量与中断容量
信息论
2018-02-13 v1 math.IT
摘要
射频能量收集构成了延长无线网络寿命、使通信设备摆脱电池与电源线、有益于节能并降低无线通信碳足迹的有效途径。本文针对协作中继系统提出一种干扰辅助能量收集方案,其中受能量约束的中继从接收到的信息信号与同信道干扰信号收集能量,随后利用所收集能量将正确解码的信号转发至目的端。分别采用时间切换方案(TS,接收机在解码信息与收集能量间切换)与功率分配方案(PS,将接收功率的一部分用于能量收集,其余用于信息处理)。将所提能量收集方法应用于具有三端模型的解码转发中继系统,推导了遍历容量与中断容量的解析表达式,并确定了相应可达吞吐量。对比结果表明,在高信噪比(SNR)下 PS 在吞吐量方面优于 TS,而在低 SNR 下 TS 优于 PS。此外,考虑在中继处总干扰功率相等的不同干扰功率分布,得到了相应的系统容量关系,即容量的排序。
引用
@article{arxiv.1802.03809,
title = {RF-based Energy Harvesting in Decode-and-Forward Relaying Systems: Ergodic and Outage Capacities},
author = {Yanju Gu and Sonia Aïssa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.03809},
year = {2018}
}