مروری بر روش ‏های استفاده از فناوری ارتباطات دوطرفه در سامانه‏ های برداشت انرژی

با پیشرفت روزافزون فناوری های الکترونیک و ارتباطات، سامانه ‏های بی‏سیم به عنوان یکی از اجزای جدانشدنی زندگی روزمره مطرح شده و به دنبال آن نیاز به منابع طیفی برای پشتیبانی از تعداد کاربران بیشتر در شبکۀ بی‏سیم، روز به ‏روز افزایش می‏ یابد. با توجه به این افزایشِ نیاز به پهنای باند و جهت استفادۀ کارآمد از ظرفیت ‏های شبکه‏ های بی‏سیم مخابراتی، فناوری «ارتباط دوطرفه» اخیراً در کانون توجه پژوهشگران قرار گرفته است. این فناوری با ارسال و دریافت اطلاعات به صورت همزمان و در یک باند فرکانسی، می‏ تواند بازدهی طیفی را تا دو برابر نسبت به سامانه‏ های یک طرفۀ سنتی بهبود بخشد. از سوی دیگر در سال ‏های اخیر سامانه‏ های برداشت‏ کنندۀ انرژی به عنوان یک راه حل برای رفع مشکل توان مصرفی گره ‏های موجود در شبکه ‏های بی‏سیم مطرح شده‏ اند. در این مقاله ابتدا سناریوهای مختلف به‏ کارگیری فناوری ارتباطات دوطرفه در سامانه‏ های برداشت انرژی مورد بررسی و مقایسه قرار می ‏گیرد، سپس توابع هدف مورد استفاده در طراحی این سامانه ‏ها بررسی می‏ شوند. در انتها نیز چالش ‏های به‏ کارگیری فناوری ارتباط دوطرفه در سامانه ‏های برداشت انرژی مرور خواهد شد.

A Survey on Using Full Duplex Technology in Energy Harvesting Systems

The everincreasing advances in technology have raised wireless systems as one of the inseparable parts of everyday life. Following these advances, the demand for spectrum resources increases every day in order to support more users in a wireless network. Due to the everincreasing need for bandwidth and efficient utilization of the capacity of telecommunication wireless networks, Full Duplex (FD) technology has recently drawn the attention of researchers. By sending and receiving information simultaneously in the same frequency band, this technology can improve the spectral efficiency up to twice in comparison with traditional Half Duplex (HD) systems. In addition, energy harvesting systems have emerged in recent years as a solution to the problem of power consumption of nodes in wireless networks. In this paper, first, different scenarios of using FD communication technology in energy harvesting systems are discussed and compared. Then, the objective functions used in the design of these systems are examined. Finally, the challenges of using FD communication technology in energy harvesting systems are discussed.