第1章 能量收集无线网络
1.1 引言
1.2 能量收集技术概述
1.3 能量收集的信息论基础
1.3.1 无限容量电池的信道容量
1.3.2 无电池的信道容量
1.3.3 单位容量电池的信道容量
1.4 能量管理策略
1.4.1 吞吐量最大化的离线能量管理策略
1.4.2 效益最大化的在线能量管理策略
1.5 SWIPT
1.5.1 WET技术
1.5.2 SWIPT技术
1.5.3 WPCN技术
1.5.4 协作中继技术
1.6 全双工技术
1.7 无线网络的物理层安全
1.7.1 无线网络的物理层安全概述
1.7.2 波束成形技术
1.7.3 人工噪声技术
1.8 自能量回收技术
1.9 NOMA技术
1.10 相关数学方法
1.10.1 凸优化
1.10.2 拉格朗日对偶理论
1.10.3 连续凸逼近
第2章 基于场景生成的能量收集模拟技术
2.1 能量收集模型
2.1.1 基于概率论的模型
2.1.2 基于非概率论的模型
2.2 基于消减技术的单时段场景生成
2.2.1 初始化过程
2.2.2 算法实现步骤
2.3 基于时齐模拟退火算法的能量收集场景生成
2.3.1 参数设置
2.3.2 算法实现步骤
2.4 能量收集场景生成与验证
2.4.1 单时段场景生成与验证
2.4.2 能量收集场景的生成与验证
2.5 基于场景生成技术的最优能量管理策略
2.5.1 能量管理策略数学模型
2.5.2 数值计算
第3章 能量收集网络的可靠性建模及规划
3.1 问题的提出
3.2 基于不确定理论的能量收集可靠性模型
3.2.1 节点能量收集可靠性
3.2.2 无电池节点能量收集可靠性
3.2.3 无限容量电池节点能量收集可靠性
3.3 基于能量收集可靠性的能量收集网络系统规划方法
3.3.1 竞争比
3.3.2 系统模型
3.3.3 等效清晰模型
3.3.4 竞争比上界
3.4 仿真分析
3.4.1 实验数据准备
3.4.2 可靠性验证
3.4.3 遗传算法求解
3.4.4 竞争比
第4章 非线性能量收集模型及其最优化求解
4.1 问题的提出
4.2 系统模型的建立
4.2.1 多天线的CWPCN系统模型
4.2.2 非线性能量收集模型
4.2.3 overlay CWPCN系统模型
4.2.4 underlay CWPCN系统模型
4.3 系统模型的最优化求解
4.3.1 overlay CWPCN模型求解
4.3.2 underlay CWPCN模型求解
4.4 仿真实验与验证
第5章 强干扰WPCN中最大化用户最小速率问题研究
5.1 问题的提出
5.2 网络模型
5.2.1 信道估计
5.2.2 上行传输
5.2.3 下行传输
5.3 上行阶段的问题描述与求解
5.3.1 理想的CSI情形
5.3.2 非理想的CSI情形
5.3.3 仿真实验与结果分析
5.4 下行阶段的问题描述与求解
5.4.1 理想的CSI情形
5.4.2 非理想的CSI情形
5.4.3 仿真实验与结果分析
第6章 SWIPT的传输机制与优化策略研究
6.1 基于SWIPT的机会中继通信系统的性能研究
6.1.1 问题的提出
6.1.2 优化传输性能的机会协作中继系统动态TS策略
6.1.3 基于SWIPT的机会协作NOMA中继系统的性能研究
6.2 基于能量收集的双中继系统最优策略研究
6.2.1 问题的提出
6.2.2 基于能量收集的菱形信道
6.2.3 能量收集和能量协作菱形信道的最优策略
6.2.4 源节点电池容量受限的菱形信道最优传输策略
6.3 基于SWIPT和自能量回收的全双工中继系统研究
6.3.1 问题的提出
6.3.2 基于SWIPT和自能量回收的双向传输全双工中继系统
6.3.3 具有单个EAP的非分时SWIPT全双工中继系统
6.3.4 具有多个EAP的非分时SWIPT全双工中继系统
6.4 基于SWIPT的吞吐量最优化全双工中继选择策略
6.4.1 问题的提出
6.4.2 SWIPT系统中的吞吐量最优化全双工中继选择策略
6.4.3 基于SWIPT的吞吐量最优化全双工缓存辅助中继选择策略
6.4.4 基于SWIPT的吞吐量最优化NOMA全双工中继选择策略
第7章 5G通信网络能源管理中的系统能耗优化问题研究
7.1 研究背景与技术现状分析
7.1.1 研究背景
7.1.2 技术研究现状分析
7.1.3 相关的关键技术
7.2 基于5G mmwave协作通信的小单元无线能量信标优化部署策略
7.2.1 系统模型
7.2.2 问题描述及最优值求解
7.2.3 数值仿真与性能分析
7.3 SWIPT下mmwave协作小单元的能效最优策略
7.3.1 系统模型
7.3.2 问题描述与最优值求解
7.3.3 数值仿真与性能分析
7.4 全双工异构SWIPT网络的能效最大化资源分配算法
7.4.1 系统模型
7.4.2 能效最大化资源分配算法
7.4.3 仿真实验与性能分析
第8章 EH—WN中的物理层安全技术研究
8.1 问题的提出
8.2 能量收集全双工中继系统的安全波束成形研究
8.2.1 系统模型和问题描述
8.2.2 安全波束成形方法与算法描述
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