可见光无线信能同传网络中能量有效的波束赋形设计

摘要：

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Dinkel-bach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

所属期刊栏目：44

分类号：TN929.12

资助基金：国家自然科学基金;北京市科技新星计划;博士后创新人才支持计划

在线出版日期：2022-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2611-2618