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一种基于光信能同传的无源分布式5G微基站系统
1
作者
杜德棚
谭栋良
刘畅远
《无线互联科技》
2025年第3期94-97,共4页
文章介绍了一种基于光信能同传的无源分布式5G微基站系统:远端FEM无须外部供电,无须基带处理,只须处理射频发射与接收,简化了分布式5G微基站系统,降低功耗,节约成本。系统实现了4收4发全双工通信,下行峰值速率为1000 Mbps。光信能同传...
文章介绍了一种基于光信能同传的无源分布式5G微基站系统:远端FEM无须外部供电,无须基带处理,只须处理射频发射与接收,简化了分布式5G微基站系统,降低功耗,节约成本。系统实现了4收4发全双工通信,下行峰值速率为1000 Mbps。光信能同传系统由于在光纤部分的损耗低,带宽大,抗干扰能力强,故非常适合远距离、大范围、超高信息密度的分布式5G微基站系统。
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关键词
光
信能同传
ROF技术
5G全双工
大带宽
超高
信
息密度
5G微机站
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职称材料
信能同传网络中基于能量的中继选择方法研究
2
作者
闫静
叶婷
+1 位作者
彭乐钦
闫瑞瑞
《电子技术应用》
2024年第8期71-75,共5页
针对中继节点能量受限的无线信能同传中继网络,中继节点可以从源节点的射频信号补充能量,并采用中继选择的方法,来延长中继网络的生命时间。首先,构建了中继网络性能约束条件下的能量受限中继节点处最小额外能量的优化目标,并将优化目...
针对中继节点能量受限的无线信能同传中继网络,中继节点可以从源节点的射频信号补充能量,并采用中继选择的方法,来延长中继网络的生命时间。首先,构建了中继网络性能约束条件下的能量受限中继节点处最小额外能量的优化目标,并将优化目标分为三个子问题进行求解,提出了通过动态调整功率分离因子来最优化中继节点处所需最小额外能量的方法;其次,通过仿真验证了所求出最优功率分离因子的有效性;然后,基于中继节点需要消耗的电池能量以及电池剩余能量,提出了两种能量意识的中继选择方法,分别是最小损失能量策略和最小损失能量比率策略;最后,通过仿真表明,最小损失能量比率策略优于最小损失能量策略,延长了网络生存周期,并提升了系统性能。
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关键词
信能同传
中继网络
射频
信
号
中继选择
生命时间
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职称材料
多用户无线信能同传系统能效优化方法
被引量：
3
3
作者
陈潮
彭成
+1 位作者
周胜利
潘博
《电信科学》
北大核心
2016年第10期63-70,共8页
针对多用户无线信能同传系统下行链路,研究多用户无线信能同传系统能效优化方法,提出了一种改进型Dinkelbach方法。首先利用Dinkelbach方法将分式问题转换为减式问题,再通过引入冗余变量将和速率最大化问题等价为加权均方误差最小化相...
针对多用户无线信能同传系统下行链路,研究多用户无线信能同传系统能效优化方法,提出了一种改进型Dinkelbach方法。首先利用Dinkelbach方法将分式问题转换为减式问题,再通过引入冗余变量将和速率最大化问题等价为加权均方误差最小化相关问题,并利用凹凸优化的思想将该问题近似为二阶锥规划凸问题,最后利用块坐标算法对此问题进行迭代求解得出改进型Dinkelbach方法。仿真结果表明,该方法能有效改善系统能量效率。
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关键词
射频
信
号
无线网络
信能同传
系统
改进的Dinkelbach方法
能效优化
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职称材料
可见光无线信能同传网络中能量有效的波束赋形设计
被引量：
1
4
作者
陆杨
熊轲
+3 位作者
高博
范典
潘高峰
艾渤
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第8期2611-2618,共8页
物联网是6G的核心应用场景,然而由于射频频谱资源稀缺,为数以百亿计的物联网设备提供高质量无线覆盖服务面临挑战。可见光通信(Visible Light Communication,VLC)作为射频通信的补充,提供了丰富的高频频谱资源。该文研究多用户VLC无线...
物联网是6G的核心应用场景,然而由于射频频谱资源稀缺,为数以百亿计的物联网设备提供高质量无线覆盖服务面临挑战。可见光通信(Visible Light Communication,VLC)作为射频通信的补充,提供了丰富的高频频谱资源。该文研究多用户VLC无线信能同传网络的可达能量效率(Energy Efficiency,EE)性能界,即在用户信息和能量需求、避免LED谐波失真以及VLC发射机总功率约束下最大化EE。为求解所考虑的问题,结合Dinkelbach方法和连续凸近似方法构建迭代算法优化波束赋形向量和直流偏置。从理论上证明了所提算法的收敛性,并讨论了避免LED谐波失真的工作条件对EE的影响。仿真结果验证了所提方法的有效性,分析了信息需求、能量需求和VLC发射机总功率对EE的影响规律,并讨论了LED视野对EE和VLC信号传播的影响。
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关键词
可见光通
信
系统
无线
信能同传
波束赋形
能量效率
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职称材料
线圈变压器和信能同传系统的设计与分析
被引量：
1
5
作者
刘茜茜
殷晓虎
杨虔吉
《科技创新与应用》
2018年第31期89-91,共3页
为了实现信号和能量的同步无线传输,采用线圈变压器和磁耦合谐振技术实现无线信能同传即电能和信号的同步无线传输,借助MATLAB/Simulink软件进行系统电路模型搭建,计算并设置相关器件参数,运行仿真,对仿真结果进行分析和优化,结果表明:...
为了实现信号和能量的同步无线传输,采用线圈变压器和磁耦合谐振技术实现无线信能同传即电能和信号的同步无线传输,借助MATLAB/Simulink软件进行系统电路模型搭建,计算并设置相关器件参数,运行仿真,对仿真结果进行分析和优化,结果表明:幅值调节式数字信号加载方式可有效实现信能同传并进行信号解调,同时为了得到最佳传输效率的条件分析了系统传输效率的影响因素,包括线圈匝数、传输距离、耦合系数、负载等,结果表明选择适当的材料及参数才能使传输效率最大化。
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关键词
信能同传
线圈变压器
磁耦合谐振
MATLAB/SIMULINK
传
输效率
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职称材料
线圈变压器和信能同传系统的设计与分析
6
作者
袁宗斌
《中国新通信》
2019年第3期52-52,共1页
线圈变压器与磁耦合谐振技术在信能同传系统实现方面发挥着重要作用,通过系统设计与分析为信能同传系统的优化提供依据。全文主要从信能同传系统简介、信能同传系统原理以及组成、系统设计与仿真分析、信能同传系统影响因素等方面进行...
线圈变压器与磁耦合谐振技术在信能同传系统实现方面发挥着重要作用,通过系统设计与分析为信能同传系统的优化提供依据。全文主要从信能同传系统简介、信能同传系统原理以及组成、系统设计与仿真分析、信能同传系统影响因素等方面进行分析。
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关键词
线圈变压器
信能同传
系统
传
输效率
磁耦合谐振
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职称材料
面向超大规模MIMO的混合远近场通信
被引量：
2
7
作者
张芸莆
游昌盛
《无线电通信技术》
2023年第6期1036-1041,共6页
超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output, XL-MIMO)是未来6G通信系统的一个关键备选技术,可以大幅度提升未来通信系统的性能,如超高的频谱效率和空间分辨率、超低时延等。不同于现有研究工作主要...
超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output, XL-MIMO)是未来6G通信系统的一个关键备选技术,可以大幅度提升未来通信系统的性能,如超高的频谱效率和空间分辨率、超低时延等。不同于现有研究工作主要关注于近场通信或远场通信,考虑更加实际的混合远近场通信场景,即通信系统中同时存在近场和远场用户。介绍了XL-MIMO系统中考虑混合远近场通信范式的重要性和混合远近场通信的信道建模,指出混合远近场通信场景中固有的关键特征,即能量扩散效应;详细介绍了3种典型的混合远近场通信场景:混合远近场的干扰分析、无线信能同传、物理层安全。针对上述典型场景,指出其在混合远近场通信中相较于近场通信/远场通信的根本区别和面临的关键设计难题。总结了混合远近场通信中仍需关注和亟待解决的开放性问题。
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关键词
超大规模多输入多输出
混合远近场通
信
干扰分析
无线
信能同传
物理层安全
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职称材料
基于智能超表面的6G近场网络构建
被引量：
3
8
作者
赵亚军
《移动通信》
2024年第4期1-11,共11页
近年来,近场传播特性的研究备受关注,尤其是基于RIS的近场技术成为研究的热点。目前尚缺乏对基于RIS的近场技术进行全面梳理的文献。首先简要概述了近场技术的基本概念,然后分别从三个方面系统地梳理了基于RIS的近场技术研究进展及挑战...
近年来,近场传播特性的研究备受关注,尤其是基于RIS的近场技术成为研究的热点。目前尚缺乏对基于RIS的近场技术进行全面梳理的文献。首先简要概述了近场技术的基本概念,然后分别从三个方面系统地梳理了基于RIS的近场技术研究进展及挑战,包括RIS构建泛在的近场无线传播环境、使能6G网络的近场新范式以及基于RIS的近场技术面临的挑战等。通过技术梳理,期望对RIS和近场技术研究工作起到推进作用。
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关键词
智能超表面
近场
传
播
泛在近场
通感一体化
信能同传
网络部署
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职称材料
合作认知无线网络中能效最优资源分配
被引量：
3
9
作者
曲桦
赵永强
+2 位作者
赵季红
闫飞宇
徐西光
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第5期1024-1030,共7页
针对能量受限的合作认知网络,该文研究在保证主用户服务质量要求下,认知用户能量效率最大化问题。认知用户利用信能同传技术接收主用户信号,并采用解码转发协议协助主用户通信。基于分式规划和引入辅助变量将原始非凸问题转换为凸优化...
针对能量受限的合作认知网络,该文研究在保证主用户服务质量要求下,认知用户能量效率最大化问题。认知用户利用信能同传技术接收主用户信号,并采用解码转发协议协助主用户通信。基于分式规划和引入辅助变量将原始非凸问题转换为凸优化问题进行求解,并提出一种迭代的资源分配算法。仿真结果表明,所提算法能够快速收敛于最优解。与能量合作方案相比,该文所采用方案能量效率显著提高,同时能更好地保证主用户服务质量要求。
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关键词
合作认知网络
能量效率
信能同传
凸优化
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职称材料
联合能量收集中继与全双工目的节点的安全资源分配方案
被引量：
4
10
作者
王伟
李鑫睿
+2 位作者
殷柳国
章国安
张士兵
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期110-118,共9页
针对能量受限中继系统的无线物理层安全问题,提出了一种基于无线信能同传的安全传输方案。该方案在节点传输功率和中继收集能量等条件共同约束下,通过对功率分配因子和传输功率等参数的联合优化来实现系统保密速率最大化。对于提出的非...
针对能量受限中继系统的无线物理层安全问题,提出了一种基于无线信能同传的安全传输方案。该方案在节点传输功率和中继收集能量等条件共同约束下,通过对功率分配因子和传输功率等参数的联合优化来实现系统保密速率最大化。对于提出的非凸优化问题,首先采用分步优化方法分别优化功率分配因子和传输功率,得到其闭式解,然后使用收敛迭代算法求出原问题的次优解。数值仿真分析了人工噪声强度、剩余自干扰大小、节点传输功率及中继放大倍数等不同因素对系统安全性能的影响。与传统的梯度下降法相比,所提联合优化算法在性能略好的前提下可降低时间复杂度80%以上。
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关键词
物理层安全
全双工节点
无线
信能同传
资源分配
保密速率
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职称材料
题名
一种基于光信能同传的无源分布式5G微基站系统
1
作者
杜德棚
谭栋良
刘畅远
机构
广东省新一代通信与网络创新研究院
出处
《无线互联科技》
2025年第3期94-97,共4页
基金
广东省重点领域研发计划项目,项目名称:光子-无线融合的分布式5G系统关键技术,项目编号:2018B010114002。
文摘
文章介绍了一种基于光信能同传的无源分布式5G微基站系统:远端FEM无须外部供电,无须基带处理,只须处理射频发射与接收,简化了分布式5G微基站系统,降低功耗,节约成本。系统实现了4收4发全双工通信,下行峰值速率为1000 Mbps。光信能同传系统由于在光纤部分的损耗低,带宽大,抗干扰能力强,故非常适合远距离、大范围、超高信息密度的分布式5G微基站系统。
关键词
光
信能同传
ROF技术
5G全双工
大带宽
超高
信
息密度
5G微机站
Keywords
PoF applied in RoF system
RoF technology
5G full duplex
large bandwidth
ultra-high information density
5G micro base station system
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
信能同传网络中基于能量的中继选择方法研究
2
作者
闫静
叶婷
彭乐钦
闫瑞瑞
机构
西安航空职业技术学院通航学院
西安航天动力研究所
国网山西省电力公司吕梁供电公司
出处
《电子技术应用》
2024年第8期71-75,共5页
基金
中国高校产学研创新基金(2022IT175)
西安航空职业技术学院引进高层次人才科研启动基金(2023XHQDJ03)。
文摘
针对中继节点能量受限的无线信能同传中继网络,中继节点可以从源节点的射频信号补充能量,并采用中继选择的方法,来延长中继网络的生命时间。首先,构建了中继网络性能约束条件下的能量受限中继节点处最小额外能量的优化目标,并将优化目标分为三个子问题进行求解,提出了通过动态调整功率分离因子来最优化中继节点处所需最小额外能量的方法;其次,通过仿真验证了所求出最优功率分离因子的有效性;然后,基于中继节点需要消耗的电池能量以及电池剩余能量,提出了两种能量意识的中继选择方法,分别是最小损失能量策略和最小损失能量比率策略;最后,通过仿真表明,最小损失能量比率策略优于最小损失能量策略,延长了网络生存周期,并提升了系统性能。
关键词
信能同传
中继网络
射频
信
号
中继选择
生命时间
Keywords
simultaneous wireless information and power transfer
relay network
radio frequency signal
relay selection
lifetime
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
多用户无线信能同传系统能效优化方法
被引量：
3
3
作者
陈潮
彭成
周胜利
潘博
机构
浙江警察学院计算机与信息技术系
华东师范大学信息科学技术学院
浙江理工大学信息科学技术学院
嘉兴国电通新能源科技有限公司
出处
《电信科学》
北大核心
2016年第10期63-70,共8页
基金
国家自然科学基金委员会-浙江省两化融合联合基金资助项目(No.U1509219)
浙江省重大科技专项重点工业项目(No.2013C01039)~~
文摘
针对多用户无线信能同传系统下行链路,研究多用户无线信能同传系统能效优化方法,提出了一种改进型Dinkelbach方法。首先利用Dinkelbach方法将分式问题转换为减式问题,再通过引入冗余变量将和速率最大化问题等价为加权均方误差最小化相关问题,并利用凹凸优化的思想将该问题近似为二阶锥规划凸问题,最后利用块坐标算法对此问题进行迭代求解得出改进型Dinkelbach方法。仿真结果表明,该方法能有效改善系统能量效率。
关键词
射频
信
号
无线网络
信能同传
系统
改进的Dinkelbach方法
能效优化
Keywords
radio frequency
simultaneous wireless information and power transfer
improved Dinkelbach method
energy efficiency optimization
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
可见光无线信能同传网络中能量有效的波束赋形设计
被引量：
1
4
作者
陆杨
熊轲
高博
范典
潘高峰
艾渤
机构
北京交通大学计算机与信息技术学院
中国信息通信研究院
北京理工大学网络空间安全学院
北京交通大学电子与信息工程学院
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第8期2611-2618,共8页
基金
国家自然科学基金(62101025)
北京市科技新星计划(Z211100002121139)
博士后创新人才支持计划(BX2021031)。
文摘
物联网是6G的核心应用场景,然而由于射频频谱资源稀缺,为数以百亿计的物联网设备提供高质量无线覆盖服务面临挑战。可见光通信(Visible Light Communication,VLC)作为射频通信的补充,提供了丰富的高频频谱资源。该文研究多用户VLC无线信能同传网络的可达能量效率(Energy Efficiency,EE)性能界,即在用户信息和能量需求、避免LED谐波失真以及VLC发射机总功率约束下最大化EE。为求解所考虑的问题,结合Dinkelbach方法和连续凸近似方法构建迭代算法优化波束赋形向量和直流偏置。从理论上证明了所提算法的收敛性,并讨论了避免LED谐波失真的工作条件对EE的影响。仿真结果验证了所提方法的有效性,分析了信息需求、能量需求和VLC发射机总功率对EE的影响规律,并讨论了LED视野对EE和VLC信号传播的影响。
关键词
可见光通
信
系统
无线
信能同传
波束赋形
能量效率
Keywords
Visible Light Communication(VLC)
Simultaneous Lightwave Information and Power Transfer(SLIPT)
Beamforming
Energy Efficiency(EE)
分类号
TN929.12 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
线圈变压器和信能同传系统的设计与分析
被引量：
1
5
作者
刘茜茜
殷晓虎
杨虔吉
机构
西安科技大学通信与信息工程学院
中铁十一局集团第二工程有限公司
出处
《科技创新与应用》
2018年第31期89-91,共3页
文摘
为了实现信号和能量的同步无线传输,采用线圈变压器和磁耦合谐振技术实现无线信能同传即电能和信号的同步无线传输,借助MATLAB/Simulink软件进行系统电路模型搭建,计算并设置相关器件参数,运行仿真,对仿真结果进行分析和优化,结果表明:幅值调节式数字信号加载方式可有效实现信能同传并进行信号解调,同时为了得到最佳传输效率的条件分析了系统传输效率的影响因素,包括线圈匝数、传输距离、耦合系数、负载等,结果表明选择适当的材料及参数才能使传输效率最大化。
关键词
信能同传
线圈变压器
磁耦合谐振
MATLAB/SIMULINK
传
输效率
Keywords
simultaneous interpretation
coil transformer
magnetic coupling resonance
MATLAB∕Simulink
transmission efficiency
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
线圈变压器和信能同传系统的设计与分析
6
作者
袁宗斌
机构
西南应用磁学研究所(中国电子科技集团有限公司第九研究所)
出处
《中国新通信》
2019年第3期52-52,共1页
文摘
线圈变压器与磁耦合谐振技术在信能同传系统实现方面发挥着重要作用,通过系统设计与分析为信能同传系统的优化提供依据。全文主要从信能同传系统简介、信能同传系统原理以及组成、系统设计与仿真分析、信能同传系统影响因素等方面进行分析。
关键词
线圈变压器
信能同传
系统
传
输效率
磁耦合谐振
分类号
TM40 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
面向超大规模MIMO的混合远近场通信
被引量：
2
7
作者
张芸莆
游昌盛
机构
南方科技大学电子与电气工程系
出处
《无线电通信技术》
2023年第6期1036-1041,共6页
基金
国家自然科学基金(62201242,62331023)~~。
文摘
超大规模多输入多输出(Extremely Large-scale Multiple-Input Multiple-Output, XL-MIMO)是未来6G通信系统的一个关键备选技术,可以大幅度提升未来通信系统的性能,如超高的频谱效率和空间分辨率、超低时延等。不同于现有研究工作主要关注于近场通信或远场通信,考虑更加实际的混合远近场通信场景,即通信系统中同时存在近场和远场用户。介绍了XL-MIMO系统中考虑混合远近场通信范式的重要性和混合远近场通信的信道建模,指出混合远近场通信场景中固有的关键特征,即能量扩散效应;详细介绍了3种典型的混合远近场通信场景:混合远近场的干扰分析、无线信能同传、物理层安全。针对上述典型场景,指出其在混合远近场通信中相较于近场通信/远场通信的根本区别和面临的关键设计难题。总结了混合远近场通信中仍需关注和亟待解决的开放性问题。
关键词
超大规模多输入多输出
混合远近场通
信
干扰分析
无线
信能同传
物理层安全
Keywords
XL-MIMO
mixed near-and far-field communications
interference analysis
simultaneous wireless information and power transfer
physical layer security
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于智能超表面的6G近场网络构建
被引量：
3
8
作者
赵亚军
机构
中兴通讯
移动网络和移动多媒体技术国家重点实验室
出处
《移动通信》
2024年第4期1-11,共11页
基金
国家重点研发计划“6G频谱共享共存技术”(2020YFB1807600)。
文摘
近年来,近场传播特性的研究备受关注,尤其是基于RIS的近场技术成为研究的热点。目前尚缺乏对基于RIS的近场技术进行全面梳理的文献。首先简要概述了近场技术的基本概念,然后分别从三个方面系统地梳理了基于RIS的近场技术研究进展及挑战,包括RIS构建泛在的近场无线传播环境、使能6G网络的近场新范式以及基于RIS的近场技术面临的挑战等。通过技术梳理,期望对RIS和近场技术研究工作起到推进作用。
关键词
智能超表面
近场
传
播
泛在近场
通感一体化
信能同传
网络部署
Keywords
Reconfigurable intelligent surface
near-field propagation
ubiquitous near-field
integrating sensing and communications
simultaneous wireless information and power transfer
network deployment
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
合作认知无线网络中能效最优资源分配
被引量：
3
9
作者
曲桦
赵永强
赵季红
闫飞宇
徐西光
机构
西安交通大学电信学院
西安邮电大学通信与信息工程学院
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第5期1024-1030,共7页
基金
国家自然科学基金(61372092
61531013)~~
文摘
针对能量受限的合作认知网络,该文研究在保证主用户服务质量要求下,认知用户能量效率最大化问题。认知用户利用信能同传技术接收主用户信号,并采用解码转发协议协助主用户通信。基于分式规划和引入辅助变量将原始非凸问题转换为凸优化问题进行求解,并提出一种迭代的资源分配算法。仿真结果表明,所提算法能够快速收敛于最优解。与能量合作方案相比,该文所采用方案能量效率显著提高,同时能更好地保证主用户服务质量要求。
关键词
合作认知网络
能量效率
信能同传
凸优化
Keywords
Cooperative cognitive radio networks
Energy efficiency
Simultaneous Wireless Information and Power Transfer （SWIPT）
Convex optimization
分类号
TN92 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
联合能量收集中继与全双工目的节点的安全资源分配方案
被引量：
4
10
作者
王伟
李鑫睿
殷柳国
章国安
张士兵
机构
南通大学电子信息学院
南通先进通信技术研究院
清华大学信息科学技术学院
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期110-118,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61771263
No.61871241)
+3 种基金
江苏省"六大人才高峰"基金资助项目(No.KTHY-039)
南通市科技计划基金资助项目(No.GY22017013)
南通大学-南通智能信息技术联合研究中心开放课题基金资助项目(No.KFKT2016B02
No.KFKT2017B02)~~
文摘
针对能量受限中继系统的无线物理层安全问题,提出了一种基于无线信能同传的安全传输方案。该方案在节点传输功率和中继收集能量等条件共同约束下,通过对功率分配因子和传输功率等参数的联合优化来实现系统保密速率最大化。对于提出的非凸优化问题,首先采用分步优化方法分别优化功率分配因子和传输功率,得到其闭式解,然后使用收敛迭代算法求出原问题的次优解。数值仿真分析了人工噪声强度、剩余自干扰大小、节点传输功率及中继放大倍数等不同因素对系统安全性能的影响。与传统的梯度下降法相比,所提联合优化算法在性能略好的前提下可降低时间复杂度80%以上。
关键词
物理层安全
全双工节点
无线
信能同传
资源分配
保密速率
Keywords
physical layer security
full-duplex node
simultaneous wireless information and power transfer
resource allocation, secrecy rate
分类号
TN918 [电子电信—通信与信息系统]
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