Vi anser att en energi skörd kanal, där sändaren drivs av en exogen stokastisk energi skörd process E t, sådan att 0 ≤ E t ≤, som kan lagras i ett batteri av ändlig storlek B. Vi tillhandahåller en enkel och insiktsfull formel för den ungefärliga kapaciteten i denna kanal med begränsad garanti på approximationsgapet, oberoende av systemparametrar. Denna ungefärliga karakterisering av kapaciteten identifierar två kvalitativt olika driftssystem för denna kanal: i det stora batterisystemet, när B ≥ ska, kapaciteten är ungefär lika med en additiv vit Gaussian bruskanal med en genomsnittlig effektbegränsning som motsvarar den genomsnittliga energiupptagningshastigheten, dvs, det beror endast på medelvärdet av E t och är (nästan) oberoende av fördelningen av E t och det exakta värdet av B. I synnerhet tyder detta på att en batteristorlekB är ungefär tillräckligt för att extrahera den oändliga batterikapaciteten i systemet. I det lilla batterisystemet, när B < ska, klargör vi beroendet av kapaciteten på distributionen av E t och värdet av B. Det finns tre steg för att bevisa detta resultat, som kan vara av intresse för deras egen rätt: 1) vi karakteriserar kapaciteten hos denna kanal som en n-bokstav ömsesidiga informationshastighet under olika antaganden om tillgången på information om energi ankomst: kausal och icke-causal kunskap om energi som anländer till sändaren med och utan kunskap hos mottagaren; 2) vi karakteriserar den ungefär optimala online-kraftkontroll som maximerar den långsiktiga genomsnittliga genomströmningen av systemet; och 3) vi visar att informations-teoretisk kapacitet i denna kanal är lika, inom en konstant lucka, som dess långsiktiga genomsnittliga genomströmning. Detta sista resultat ger en koppling mellan informations- och kommunikationsteoretiska formuleringar av problemet med energiupptagning som hittills har studerats isolerat. Index Terms-Capacity approximation, kausal sändare kanal tillstånd information, kanal med tillstånd, energi skörd, online kraftkontroll.
I det senaste arbetet gav Shaviv, Nguyen och Özgür REF ett n-bokstavsuttryck för kanalkapaciteten med och utan kausal och icke-causal energiankomstinformation vid sändaren och/eller mottagaren.
Capacity of the Energy-Harvesting Channel With a Finite Battery
{'venue': 'IEEE Transactions on Information Theory', 'journal': 'IEEE Transactions on Information Theory', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Mathematics']}