基于双工器集成接收机的 SWIPT 叠加线性调频波形
信号处理
2023-11-09 v1
摘要
本文提出将线性调频（chirp）波形叠加用于同步无线信息与功率传输（SWIPT）。利用 chirp 波形特性可使多个 chirp 叠加，从而以更窄带宽传输相同数量的波形。这使我们能在正交子带集合上执行子带选择。此外，我们考虑配备基于双工器的集成接收机（DIR）的用户，其无需分流即可从同一信号提取射频功率并解码信息。由此，结合 chirp 叠加与子带选择，提出一种利用二极管非线性和频率分集的传输方案。基于顺序统计工具，我们推导了在所选子带上传输叠加 chirp 的平均收集能量（HE）的新颖闭式解析表达式。我们还分析了用户处下行链路信息速率。通过解析与数值结果，在所考虑系统下，我们表明基于叠加 chirp 的 SWIPT 相较由一组固定频率余弦信号构成的多正弦波形平均 HE 性能提升 30%，改善多用户网络中 HE 的最小水平，并相较固定频率波形拓展能量传输作用距离。此外，我们阐明接收端采用 DIR 用于 SWIPT 相较广泛考虑的分流接收机扩大了能量-信息传输区域。
引用
@article{arxiv.2311.04776,
title = {Superimposed Chirp Waveforms for SWIPT with Diplexer-based Integrated Receivers},
author = {Arijit Roy and Constantinos Psomas and Ioannis Krikidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.04776},
year = {2023}
}