存在硬件损伤的PS-SWIPT双向AF中继网络系统中断概率
信息论
2020-10-12 v2 math.IT
摘要
本文研究了基于同时无线信息与能量传输（SWIPT）的双向放大转发（AF）中继网络在考虑收发器硬件损伤（HIs）情况下的系统中断概率。其中，能量受限的中继节点基于功率分割协议处理接收信号，两个终端采用选择合并（SC）方案来利用来自直连链路和中继链路的信号。假设信道为独立但非同分布的Nakagami-m衰落信道，我们推导了系统中断概率的闭合表达式，这使我们能够识别出在高数据速率区域由硬件损伤引起的两个关键天花板效应，即中继协作天花板（RCC）和整体系统天花板（OSC）。具体而言，RCC阻止中继链路参与协作通信，而OSC则使整个系统处于中断状态。此外，我们推导了所考虑网络的可实现分集增益，结果表明分集增益等于直连链路的形状参数或零。计算机仿真验证了我们分析结果的正确性，并研究了各种系统参数对系统中断性能、最优功率分割比以及能量效率的影响。
引用
@article{arxiv.2006.07803,
title = {System Outage Probability of PS-SWIPT Enabled Two-Way AF Relaying with Hardware Impairments},
author = {Zhipeng Liu and Guangyue Lu and Yinghui Ye and Xiaoli Chu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.07803},
year = {2020}
}
备注
This paper has been submitted for potential journal publication