2.1 Mô hình hệ thống IoT NOMA thu năng lượng có UAV chuyển tiếp

Hình 7 · Trang 18/57
Kí hiệu Ý nghĩa khoa học & Vai trò hệ thống
$\tau$ Tỷ lệ thời gian chia pha (Time switching): Khoảng thời gian dành cho pha 1 (thu năng lượng). Tối ưu $\tau$ giúp cân bằng giữa năng lượng thu được và thời gian truyền dữ liệu thực tế.
$\eta$ Hiệu suất chuyển đổi RF-to-DC: Khả năng chuyển đổi sóng vô tuyến thu được từ trạm BS thành dòng điện lưu trữ. Hệ số thực tế thường dao động $0.4 \sim 0.8$.
$P_{BS}$ Công suất phát Trạm gốc (Base Station Power): Nguồn năng lượng vô tuyến RF sơ cấp truyền xuống để nuôi các UAV và thiết bị IoT.
$P_{ID_n}$ Công suất phát của IoT $n$: Năng lượng tự phát của thiết bị IoT ở Pha 2. Phụ thuộc tuyến tính vào lượng năng lượng tích lũy được từ pha 1.
$a_1, a_2$ Hệ số phân chia công suất NOMA: Phân chia năng lượng phát cho các thiết bị ($a_1 > a_2, a_1 + a_2 = 1$). Thiết bị ở xa/kênh xấu hơn được phân bổ nhiều năng lượng hơn để giải mã trước.
$h_{BU}, h_{IU}$ Hệ số kênh truyền (Channel gains): Kênh truyền từ BS tới UAV chuyển tiếp ($h_{BU}$) và từ thiết bị IoT tới UAV ($h_{IU}$). Độ lớn phụ thuộc trực tiếp vào khoảng cách 3D và chướng ngại vật (cây cối).
$h_{IE}, h_{UE}$ Kênh truyền rò rỉ nghe lén: Đường truyền từ IoT tới kẻ nghe lén UE ($h_{IE}$) và từ UAV tới UE ($h_{UE}$). Càng thoáng rộng thì nguy cơ rò rỉ dữ liệu càng cao.
$\sigma^2$ Nhiễu trắng Gaussian nền (AWGN): Mức độ nhiễu nhiệt tự nhiên tại các thiết bị thu.
OP Outage Probability (Xác suất ngừng): Xác suất mà hệ thống không đạt tốc độ truyền tin tối thiểu cần thiết. OP càng thấp hệ thống càng ổn định bền bỉ.
IP Intercept Probability (Xác suất bị chặn): Xác suất dữ liệu mật bị kẻ nghe lén giải mã thành công. Cần giữ IP thấp dưới ngưỡng an toàn $\epsilon$.
Click hoặc nhấn → để bắt đầu