Nghiên cứu kỹ thuật tiền mã hóa trong hệ thống truyền thông tin và năng lượng không dây đồng thời (SWIPT)

Abstract

Hiện nay, phương thức “truyền thông xanh” nhận được sự quan tâm đáng kể cùng với các mối quan tâm về môi trường. Truyền thông tin và năng lượng không dây đồng thời (SWIPT) là một trong các giải pháp đầy hứa hẹn có thể đáp ứng các mối quan tâm đó. SWIPT giúp làm tăng tuổi thọ của các nút không dây và do đó làm giảm bớt nhược điểm về hiện tượng nút cổ chai năng lượng của các mạng không dây. Đây là một giải pháp thay thế cho các kỹ thuật truyền năng lượng thông thường, SWIPT dựa trên việc sử dụng các tín hiệu RF, và có thể mang lại một số thay đổi cơ bản trong các mạng truyền thông không dây. Đề tài này khảo sát việc truyền thông tin và năng lượng không dây đồng thời (SWIPT) trong các mạng MIMO quảng bá nơi một máy thu năng lượng (EH) và một máy thu giải mã thông tin chia sẻ cùng một nguồn thời gian và tần số. Đầu tiên, đề tài trình bày tổng quan về hệ thống MIMO và các hệ thống WPT, các kỹ thuật thu năng lượng bằng sóng RF và các ứng dụng hiện có. Sau đó, đề tài xây dựng vấn đề sử dụng WMMSE cho SWIPT giúp làm giảm thiểu tổng trọng số MSE của tín hiệu đến máy thu ID, trong khi việc lưu trữ năng lượng có thể thu được từ tín hiệu của máy thu EH. Tiếp theo, đề tài đề xuất cấu trúc tiền mã hóa tối ưu của vấn đề và xác định khu vực cân bằng tốt nhất về năng lượng MSE thông qua việc cập nhật thay thế của bộ tiền mã hóa tuyến tính tại máy phát với máy thu tuyến tính tại máy thu ID