تخصیص منابع با هدف برقراری عدالت در بهره وری انرژی کاربران در شبکه های مخابراتی با قابلیت برداشت انرژی بی سیم

در این پژوهش سعی خواهد شد بهره وری انرژی توسط تخصیص منابع در سیستم های مخابراتی که انرژی بی سیم دریافت می کنند (WPCN) مورد بررسی قرار گیرد. در سناریو مورد مطالعه، چندین کاربر ابتدا از ایستگاه توان، انرژی دریافت می کنند و سپس به ایستگاه دریافت اطلاعات، ارسال اطلاعات انجام می دهند. هدف برقراری عدالت در بهره وری انرژی کاربرها است درحالی که حداقل گذردهی برای کاربرها تضمین شود و قیدهای برداشت انرژی برآورده گردد. منظور از برقراری عدالت این است که تخصیص منابع در شبکه به گونه ای انجام گیرد، تا بهره وری انرژی کاربری که کمترین مقدار را دارا است، حداکثر گردد. متغیرهای مسئله تعریف شده در این مقاله، زمان بندی دریافت انرژی و زمان بندی ارسال اطلاعات در هر کاربر و میزان توان اختصاص یافته به هر کاربر جهت ارسال اطلاعات است که در کارهای قبلی به صورت توام مورد توجه قرار نگرفته اند. مسئله مورد نظر ذاتا یک مسئله غیرمحدب و بدرفتار است که نوآوری های زیادی جهت ساده سازی مسئله بکار گرفته شده و اثبات های مختلف ریاضی برای دست یابی به جواب ارائه گردید. برای حل مسئله ساده سازی شده، یک الگوریتم تکراری ابتکاری با پیچیدگی به مراتب کمتر از الگوریتم های جستجوی فراگیر ارائه شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که روش پیشنهادی، نسبت به سایر روش های بهینه سازی WPCN، فاصله بهره وری انرژی کاربران را حداقل می نماید به گونه ای که بهره وری انرژی همه کاربران یکسان شده و درعین حال به بیشترین مقدار ممکن خواهند رسید.