基于射频能量采集的协同通信协议研究

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2、的应用Ｓ項虞掉巧；硏究方向射频能量采集在移动通信．■’‘．；八＇－‘／？：＇节．．二＇．：項兹、／＾：／４申请学位类别王望题主／．旁常．吃：２０１６年立月论文提交日期式亩．４ｖ？＇’｜．．遊芒．．；；■愛古．．宗奪１／巧琴＇｜矜＇－．沁ｉ！義麵Ｓ苗盖辦遍編Ｗ於謙，南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包舍为获

3、得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证使用过的材。书而料一工。与我作的同志对究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了意同本研谢一。本人涉及有实，意相关的法律责任学位论文及相关资料若不愿承担切ｌ、Ｗｋ夸：《：研究生签名日期１叫南大使用授权声明京邮电学学位论文人授送和电南邮电大学可Ｗ保留并国关部口或交论文的复印件子文档；本权京向家有机构＾＾入有库进检索可允许论文被查阅和借阅；可＾将学位论文的全部或部分内容编关数据行；心、、。用或扫描保汇本学位论文本文电子文的容和纸质论文采影印缩印等复制手段存编档内

4、一。论（）。的内容相致文的公布包括刊登授权南京邮电大学研究生院办理涉在密本授权书。密学位论文解后适用？才：：曰研巧生签名争导师签名期）巧ｙTheResearchofRadioFrequencyEnergyHarvestinginCooperativeCommunicationsThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByLiuXinSupervisor:Prof.YangL

5、ongxiangFebruary2016III摘要协同通信是下一代网络中的核心技术之一，中继可以在空闲时刻帮助转发信息，从而提升通信质量，但是中继的转发会持续消耗自身电量，造成寿命降低。射频能量采集技术允许中继从射频信号中采集能量转化为自身电能，因而能够极大地解决中继能量消耗问题，因此基于射频能量采集的协同通信成为重要的研究内容。本文首先比较研究了基于射频能量采集技术的协同网络中的中继协同协议，包括时间切换协议和功率分配协议，其中时间切换协议又可以根据时隙处理方式的不同被分为连续时间采集协议和离散时间采集协议。并在传统三节点网络模型的基

6、础上，通过仿真得到了使得连续时间切换协议中断概率最小的能量采集时间范围。其次本文在现有的时间切换算法的基础上，设计了动态能量采集转发协议，中继首先进行能量采集，然后用采集到的能量进行信息的接收和转发，与现有的时间切换算法不同，中继所经历的后两个过程的时长会根据网络配置情况进行动态分配。本文通过仿真分析了在不同的网络参数下，使用动态能量采集转发协议后系统的中断概率变化，仿真结果表明，在传统的三节点协同网络模型下，该方法能够达到满分集增益，由于中继采用了动态解码转发算法，能够达到最优的分集复用折中，从而提高网络的带宽效率。同时由于引入了射频

7、能量采集技术，网络的整体寿命得到了延长。上述研究的中继协议均以能量非受限源节点网络模型为基础，在上述基础上本文研究了能量受限源节点协同网络中的协同协议。能量受限源节点在发送信息时也需要先进行能量采集，本文通过仿真比较分析了先采集后协同协议和采集后发送协议的中断概率。本文最后对中继只进行能量协同的能量协同协议和中继同时进行能量和信息协同的能量-信息协同协议进行了比较研究。关键词:协同分集，射频能量采集，协同协议，中继VAbstractCooperativecommunicationisoneoftheimportanttechnologi

8、esofthenextgenerationwirelessnetwork.Relaycanhelptransferinformationduringitssparetime,whichcanimprovet