物联网传感器网络中SWIPT调度研究

Journal of The Korean Institute of Intelligent Systems Pub Date : 2023-08-31 DOI:10.5391/jkiis.2023.33.4.344

Do-Yup Kim

{"title":"物联网传感器网络中SWIPT调度研究","authors":"Do-Yup Kim","doi":"10.5391/jkiis.2023.33.4.344","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"동시 무선 정보 및 전력 전송 (SWIPT) 기술은 정보와 에너지를 동시에 송수신하는 기술로, 시간 분할 및 전력 분할 기법을 통해 독립적인 정보 수신 모듈과 에너지 수확 모듈이 사용되는 분리형 수신기 아키텍처가 일반적으로 사용된다. 하지만 분리형 수신기 아키텍처는 정보 복호화 과정에서 높은 에너지 소모를 초래하여 초저전력 사물인터넷 (IoT) 센서의 사용에 제약이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 SWIPT용 통합수신기 아키텍처와 이에 맞는 새로운 변조 방식은 활발히 연구되고 있지만, 초저전력 IoT 센서 네트워크에서 SWIPT 변조 방식의 스케줄링에 관한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 SWIPT 기반 IoT 센서 네트워크에서 각 IoT 센서의 평균 에너지 수확량과 데이터 처리량의 하한을 보장하며, 높은 평균 시스템 데이터 처리량을 갖는 IoT 센서 및 변조 방식의 공동 스케줄링 기법을 개발하는 것을 목적으로 한다. 확률적 계획법 이론을 이용하여 기법을 개발하고, 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 기법의 우수성을 검증한다.","PeriodicalId":17349,"journal":{"name":"Journal of The Korean Institute of Intelligent Systems","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"A Study on SWIPT Scheduling in IoT Sensor Networks\",\"authors\":\"Do-Yup Kim\",\"doi\":\"10.5391/jkiis.2023.33.4.344\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"동시 무선 정보 및 전력 전송 (SWIPT) 기술은 정보와 에너지를 동시에 송수신하는 기술로, 시간 분할 및 전력 분할 기법을 통해 독립적인 정보 수신 모듈과 에너지 수확 모듈이 사용되는 분리형 수신기 아키텍처가 일반적으로 사용된다. 하지만 분리형 수신기 아키텍처는 정보 복호화 과정에서 높은 에너지 소모를 초래하여 초저전력 사물인터넷 (IoT) 센서의 사용에 제약이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 SWIPT용 통합수신기 아키텍처와 이에 맞는 새로운 변조 방식은 활발히 연구되고 있지만, 초저전력 IoT 센서 네트워크에서 SWIPT 변조 방식의 스케줄링에 관한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 SWIPT 기반 IoT 센서 네트워크에서 각 IoT 센서의 평균 에너지 수확량과 데이터 처리량의 하한을 보장하며, 높은 평균 시스템 데이터 처리량을 갖는 IoT 센서 및 변조 방식의 공동 스케줄링 기법을 개발하는 것을 목적으로 한다. 확률적 계획법 이론을 이용하여 기법을 개발하고, 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 기법의 우수성을 검증한다.\",\"PeriodicalId\":17349,\"journal\":{\"name\":\"Journal of The Korean Institute of Intelligent Systems\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-08-31\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Journal of The Korean Institute of Intelligent Systems\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.5391/jkiis.2023.33.4.344\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of The Korean Institute of Intelligent Systems","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.5391/jkiis.2023.33.4.344","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

摘要

同时无线信息和电力传输(SWIPT)技术是一种同时收发信息和能源的技术，通常使用分离型接收器架构，使用独立的信息接收模块和能源收获模块，通过时间分割和电力分割技术。但是，分离型接收器架构在信息解密过程中会导致高能量消耗，因此在超低电力物联网(IoT)传感器的使用上存在限制。为了解决这一问题，目前正在积极研究SWIPT综合接收器架构和与之相匹配的新调制方式，但在超低电力IoT传感器网络中，对SWIPT调制方式调度的研究不足。因此，本论文的目的是在基于SWIPT的IoT传感器网络中，保证各IoT传感器的平均能量收获量和数据处理量的下限，开发具有高平均系统数据处理量的IoT传感器及调制方式的共同调度技术。利用概率规划法理论开发技术，通过模拟实验结果验证技术的优秀性。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

查看原文本刊更多论文

A Study on SWIPT Scheduling in IoT Sensor Networks

동시 무선 정보 및 전력 전송 (SWIPT) 기술은 정보와 에너지를 동시에 송수신하는 기술로, 시간 분할 및 전력 분할 기법을 통해 독립적인 정보 수신 모듈과 에너지 수확 모듈이 사용되는 분리형 수신기 아키텍처가 일반적으로 사용된다. 하지만 분리형 수신기 아키텍처는 정보 복호화 과정에서 높은 에너지 소모를 초래하여 초저전력 사물인터넷 (IoT) 센서의 사용에 제약이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 SWIPT용 통합수신기 아키텍처와 이에 맞는 새로운 변조 방식은 활발히 연구되고 있지만, 초저전력 IoT 센서 네트워크에서 SWIPT 변조 방식의 스케줄링에 관한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 SWIPT 기반 IoT 센서 네트워크에서 각 IoT 센서의 평균 에너지 수확량과 데이터 처리량의 하한을 보장하며, 높은 평균 시스템 데이터 처리량을 갖는 IoT 센서 및 변조 방식의 공동 스케줄링 기법을 개발하는 것을 목적으로 한다. 확률적 계획법 이론을 이용하여 기법을 개발하고, 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 기법의 우수성을 검증한다.

求助全文

通过发布文献求助，成功后即可免费获取论文全文。去求助

来源期刊

Journal of The Korean Institute of Intelligent Systems

自引率

0.00%

发文量