شکل‌دهی پرتو و تسهیم توان در سیستم‌های نسل پنجم مشارکتی مبتنی بر SWIPT ،NOMA و برداشت انرژی خورشیدی

در شبکه‌های بی‌سیم نسل پنجم (5G)، به منظور بهبود بازدهی طیفی و پایداری ارتباط می‌توان به‌ترتیب از روش‌های دسترسی چندگانه غیرمتعامد (NOMA) و انتقال همزمان داده و توان بی‌سیم (SWIPT) استفاده نمود. در این مقاله، یک پروتکل SWIPT NOMA مشارکتی در حالت چند آنتنی MISO فروسو مورد بررسی قرار گرفته است که در آ...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: حامد زائری, محسن حجازی, محمدرضا ذوقی
Format: Article
Language:fas
Published: University of Tabriz 2019-11-01
Series:پردازش سیگنال پیشرفته
Subjects:
Online Access:https://jasp.tabrizu.ac.ir/article_10490_da458a975e7b1335fb63511da311f6f1.pdf
Description
Summary:در شبکه‌های بی‌سیم نسل پنجم (5G)، به منظور بهبود بازدهی طیفی و پایداری ارتباط می‌توان به‌ترتیب از روش‌های دسترسی چندگانه غیرمتعامد (NOMA) و انتقال همزمان داده و توان بی‌سیم (SWIPT) استفاده نمود. در این مقاله، یک پروتکل SWIPT NOMA مشارکتی در حالت چند آنتنی MISO فروسو مورد بررسی قرار گرفته است که در آن یک کاربر با شرایط کانال قوی (کاربر دوم) به عنوان رله برداشت‌کننده انرژی با یک کاربر با شرایط کانال ضعیف‌تر (کاربر اول) مشارکت می‌نماید. همچنین برای بهبود عملکرد، غیر از برداشت انرژی از سیگنال‌های رادیویی، برداشت انرژی خورشیدی نیز در کاربر دوم در نظر گرفته‌ شده است. در ادامه، یک طراحی بهینه‌سازی روی ضریب تسهیم توان در رله و بردار شکل‌دهی پرتو در فرستنده به منظور بیشینه کردن نرخ داده کاربر دوم و رفع نیازهای کیفیت سرویسِ (QoS) کاربر اول انجام شده است. پس از فرمول‌بندی مسأله بهینه‌سازی، عملکرد سیستم از نظر نرخ مجموع و احتمالِ امکان‌پذیری بهینه‌سازی به ازای سطوح مختلفی از سطح توان برداشت شده از خورشید، شبیه‌سازی شده است. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، می‌توان گفت برداشت انرژی خورشید، بخصوص در SNRهای پایین، بهبود قابل توجهی را برای روش SWIPT NOMA مشارکتی از نظر نرخ مجموع و احتمالِ قطعی به همراه دارد.
ISSN:2676-3397
2676-3400