RF energy harvesting: an analysis of wireless sensor networks for reliable communication
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we consider a wireless energy harvesting network consisting of one hybrid access point (HAP) having multiple antennas, and multiple sensor nodes each equipped with a single antenna. In contrast to conventional uplink wireless networks, the sensor nodes in the considered network have no embedded energy supply. They need to recharge the energy from the wireless signals broadcasted by the HAP in order to communicate. Based on the point-to-point and multipoints-to-point model, we propose two medium access control protocols, namely harvesting at the header of timeslot (HHT) and harvesting at the dedicated timeslot (HDT), in which the sensor nodes harvest energy from the HAP in the downlink, and then transform its stored packet into bit streams to send to the HAP in the uplink. Considering a deadline for each packet, the cumulative distribution functions of packet transmission time of the proposed protocols are derived for the selection combining and maximal ratio combining (MRC) techniques at the HAP. Subsequently, analytical expressions for the packet timeout probability and system reliability are obtained to analyze the performance of proposed protocols. Analytical results are validated by numerical simulations. The impacts of the system parameters, such as energy harvesting efficiency coefficient, sensor positions, transmit signal-to-noise ratio, and the length of energy harvesting time on the packet timeout probability and the system reliability are extensively investigated. Our results show that the performance of the HDT protocol outperforms the one using the HHT protocol, and the HDT protocol with the MRC technique has the best performance and it can be a potential solution to enhance the reliability for wireless sensor networks.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».