用于叠加认知无线网络中 IoT 应用的无线信息与能量传输
信号处理
2020-04-15 v1 信息论
math.IT
摘要
本文提出并研究了一种结合同步无线信息与能量传输（SWIPT）的叠加频谱共享系统，以实现面向物联网（IoT）应用的通信。考虑了一个协作认知无线电网络，其中两个 IoT 设备（IoD）交换彼此的信息，并为一对主用户（PU）提供中继辅助。与大多数现有工作不同，本文中两个 IoD 均可从主用户发出的射频（RF）信号中收集能量。通过利用收集的能量，它们为主用户提供中继协作并实现自身的通信。为收集能量，两个 IoD 均采用基于时间切换（TS）的方法。在所提方案下，主系统和 IoT 系统的一轮双向信息交换分四个阶段执行，即一个能量收集（EH）阶段和三个信息处理（IP）阶段。两个 IoD 依靠解码转发操作来促进中继，而主用户采用选择合并（SC）技术。为研究所考虑网络的性能，本文首先给出了在 Nakagami-m 衰落下主系统和 IoT 系统的用户中断概率（OP）的精确表达式。随后，利用用户 OP 表达式，量化了系统吞吐量与能量效率以及平均端到端传输时间。提供了数值与仿真结果，以对系统行为提供有用洞察，并凸显各种系统/信道参数的影响。
引用
@article{arxiv.2004.06284,
title = {Wireless Information and Power Transfer for IoT Applications in Overlay Cognitive Radio Networks},
author = {Devendra Singh Gurjar and Ha H. Nguyen and Hoang D. Tuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06284},
year = {2020}
}
备注
12 figures, 14 pages