《無線信息與能量同傳系統中的傳輸理論與方法研究》是依託南京大學，由唐嵐擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：無線信息與能量同傳系統中的傳輸理論與方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：唐嵐
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
無線能量傳輸技術為給低功耗節點提供持續穩定的能量提供了新的解決方案。然而，能量流和信息流的同時存在也給系統的設計最佳化提出了新的挑戰。提高節點的能量傳輸/採集/使用效率，獲得能量傳輸效率和數據傳輸速率的最佳折中，是無線信息與能量同傳系統亟待解決的問題。本項目圍繞無線信能同傳系統的傳輸理論與方法展開研究，從預編碼設計，干擾管理和節點協作三方面入手，研究在多天線多用戶系統中能獲得能量傳輸效率和信息傳輸速率最佳折中充淚良的波束成形、功率控制和鏈路自適應方法；研究基於發射機的預編碼設計和接收機的機會性能量採集和數據接收的干擾管理方法，降低數據接收譽她謎您影旬腿機受到的干擾和提高能量接收機的能量採集效率；研究中繼節點的能量獲取、使用的聯合最佳化方法以及節點間的數據協作和能量協作方法，提高系統的能量採集/使用效率和數據傳輸速率。通過以上三方面的研究，實現能量的按需分配和合理利用，提高網路的頻譜效率和功率效率。
結題摘要
無線能量傳輸技術為給低功耗節點提供持續穩定的能量提供了新的解決方案。然而，能量流和戒促台組信息流的同時存在也給系統的設計最佳化提出了新的挑戰。提高節點的能量傳輸/採集/使用效率，獲得能量傳輸效率和數據傳輸速率的最佳折中，是無線信息與能量同傳系統亟待解決的問題。為提高能量傳輸效率，本項目提出多用戶磁諧振MIMO能量傳輸系統中的信道估計方法和能對抗信道估計誤差的魯棒的傳送線圈電流調整方法。並基於這些算法搭建了系統原型，能在10cm範圍內獲得較高的能量傳輸效率。在利用無線能量充電的通信網路中，低功耗節點或中繼需要利用採集的能量傳輸數據。我們考慮了兩類系統模晚協灑型：中繼節點進行無線充電和數據轉發，C-RAN系統中的終端進行無線充電和數據傳送。我們提出了在中繼系統定淚茅中，最大化平均吞吐量的資源分配方案以及在C-RAN構架下，最小化傳輸時延的資源分配方案。通過對傳送參數的最佳化，可以有效提高採集能量的利用效率。在信能同傳的多用戶系統中，不同用戶有不同的服務需求。我們分別研究了在OFDMA和TDMA系統中，使系統的能量採集效率和傳輸速率達到最佳折中的資源分配和調度方案。研究結果揭示了各種傳送參數、協作方法、調度方法對能量採集效率和速率的影響。通過利用凸最佳化、強化學習等方法對上述參數進行微婚最佳化，可以使信能同傳系統獲得能量傳輸效率和數據傳輸速率的最佳折中。
