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无线再生中继网络的功率优化分配

浙江大学学报（工学版） 2006年第8期40卷 1297-1299,1305页

作者：陈实陈雁仇佩亮浙江大学信息与电子工程学系浙江杭州310027

针对中继传输中系统性能与发送端和中继器发射功率均有关的问题,提出了一种在总功率一定的条件下,以误码率最小为准则,优化分配发送端和中继器发射功率的方法.对于两跳中继(无分集)和合作分集两种再生中继网络,以大信噪比时的误码率上... 详细信息

针对中继传输中系统性能与发送端和中继器发射功率均有关的问题,提出了一种在总功率一定的条件下,以误码率最小为准则,优化分配发送端和中继器发射功率的方法.对于两跳中继(无分集)和合作分集两种再生中继网络,以大信噪比时的误码率上界表达式为目标函数,通过Lagrange乘数法求得发送端和中继器功率优化分配的数值解.仿真结果表明,与发送端和中继器均匀分配功率相比,经功率优化分配后的中继网络,在误码率下降的同时,中断概率和信道容量的性能也得到提升.

关键词：再生中继误码率功率优化分配合作分集

基于损耗最小化的南方西电东送通道功率优化分配实用方法

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中国电力 2020年第10期53卷 200-205页

作者：程改红朱庆春燕京中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司湖北武汉430071 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广东广州510000

为降低西电东送电网运行过程中的输电损耗,采用理论解析法和仿真计算相结合的方法对网损最小化的西电东送通道功率优化分配策略进行研究。基于等网损微增率原则对不同直流输电通道的功率优化分配关系,确定各直流输电通道的最优功率占比... 详细信息

为降低西电东送电网运行过程中的输电损耗,采用理论解析法和仿真计算相结合的方法对网损最小化的西电东送通道功率优化分配策略进行研究。基于等网损微增率原则对不同直流输电通道的功率优化分配关系,确定各直流输电通道的最优功率占比;在不同直流通道功率最优分配的基础上,通过电力系统分析计算软件对交流和直流通道送电功率的合理分配关系进行寻优计算。通过分步实施的寻优策略,将多个输电通道功率优化分配的多变量优化问题简化为单变量优化问题。基于进退法、黄金分割法等一维搜索方法,可通过较少的寻优次数确定最优的输电通道功率分配方案。实例表明,提出的输电通道功率优化策略具有较强的实用性和可操作性,可为电网运行方式安排和经济运行提供重要参考。

关键词：输电损耗西电东送通道网损最小化功率优化分配等网损微增率一维搜索

电力市场环境下两阶段交直流输电通道功率优化分配方法

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南方电网技术 2023年第4期17卷 38-48页

作者：王奇何鑫雨何森周震震孙萌董萍林舜江中国南方电网超高压输电公司检修试验中心广州510663 华南理工大学电力学院广州510641

交直流输电通道建设和跨省跨区电力市场正在我国稳步推进,但尚缺乏电力市场环境下的交直流输电通道功率优化分配计算的研究。为此提出一种跨省跨区中长期电力市场环境下的两阶段交直流输电通道功率优化分配方法。第一阶段针对协议计划电... 详细信息

交直流输电通道建设和跨省跨区电力市场正在我国稳步推进,但尚缺乏电力市场环境下的交直流输电通道功率优化分配计算的研究。为此提出一种跨省跨区中长期电力市场环境下的两阶段交直流输电通道功率优化分配方法。第一阶段针对协议计划电量,利用交替方向乘子法实现交直流输电通道功率优化分配与区域内发输电优化调度间的协同计算;第二阶段针对市场化交易增量电量,建立交直流输电通道功率分配方案调整模型。通过两阶段的分配计算,得到最终的交直流输电通道功率分配方案。通过对三区域交直流混联系统的仿真验证了所提方法能够在电力市场环境下实现交直流输电通道功率的合理分配。

关键词：交直流输电通道功率优化分配跨省跨区电力市场交替方向乘子法

基于子载波选择配对及功率优化分配的多跳中继系统研究

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计算机科学 2015年第10期42卷 92-94,100页

作者：冯亮西北工业大学管理学院西安710072

为了提升OFDM协作通信系统的网络覆盖率及网络容量,提出了一种基于子载波选择配对及功率优化分配的多跳中继OFDM系统优化算法。首先,通过在OFDM的系统模型上进行中继配对和非中继配对的性能分析,将子载波选择配对转换为一个整数规划问题... 详细信息

为了提升OFDM协作通信系统的网络覆盖率及网络容量,提出了一种基于子载波选择配对及功率优化分配的多跳中继OFDM系统优化算法。首先,通过在OFDM的系统模型上进行中继配对和非中继配对的性能分析,将子载波选择配对转换为一个整数规划问题,并采用基于匈牙利算法的规划方法进行配对矩阵的计算。接着,根据OFDM系统的功率分配问题,通过KKT条件对中继功率及电源功率进行优化,从而实现中继系统的功率优化分配。最终的仿真结果表明,与统计质量QoS保证的资源分配方案以及OFDM中继系统异构服务的资源分配算法相比,所提出的方法在提高网络覆盖率和容量上均表现出更好的效果。

关键词：中继OFDM系统子载波选择配对功率优化分配网络覆盖率物联网

基于子载波选择配对及功率优化分配的OFDM系统

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电子技术应用 2015年第8期41卷 90-93页

作者：蒋勇赵作鹏江苏联合职业技术学院信息技术系江苏徐州221008 中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏徐州221008

为了提升OFDM协作通信系统的网络覆盖率及网络容量,提出了一种基于子载波选择配对及功率优化分配的OFDM系统。在OFDM的系统模型上进行中继配对和非中继配对的性能分析,将子载波选择配对转换为一个整数规划问题,并采用基于匈牙利算法的... 详细信息

为了提升OFDM协作通信系统的网络覆盖率及网络容量,提出了一种基于子载波选择配对及功率优化分配的OFDM系统。在OFDM的系统模型上进行中继配对和非中继配对的性能分析,将子载波选择配对转换为一个整数规划问题,并采用基于匈牙利算法的规划方法进行配对矩阵的计算;根据OFDM系统的功率分配问题,采用KKT条件下优化中继功率及电源功率的方法进行功率分配。仿真结果表明,所提出的方法相比统计质量Qo S保证的资源分配方案以及OFDM中继系统异构服务的资源分配算法,在提高网络覆盖率和容量上表现出更好的效果。

关键词：中继OFDM系统子载波选择配对功率优化分配网络覆盖率网络容量

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空中飞行导航系统干扰功率优化分配仿真

计算机仿真 2017年第2期34卷 56-59,143页

作者：李光明田孝华鲁凯彬孙博空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077

在对飞行器导航优化干扰中,针对电子干扰中功率分配会影响干扰效果,采用传统的干扰功率分配方法未考虑不同目标对导航构成威胁的差异,干扰功率分配不够合理。针对上述问题,提出了一种改进遗传算法的干扰功率优化分配新方法,首先在干信... 详细信息

在对飞行器导航优化干扰中,针对电子干扰中功率分配会影响干扰效果,采用传统的干扰功率分配方法未考虑不同目标对导航构成威胁的差异,干扰功率分配不够合理。针对上述问题,提出了一种改进遗传算法的干扰功率优化分配新方法,首先在干信比中引入威胁系数,建立干扰功率优化分配数学模型,并提出功率优化分配方案,根据敌机对导航威胁程度的不同,使用改进的遗传算法,对干扰功率进行智能分配。仿真结果表明,改进方法进行功率分配可以实现接收机处干信比均衡,为干扰功率的优化分配提供了参考。

关键词：功率优化分配干信比多干扰器协作改进遗传算法

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中继协作分集模式及其功率优化分配研究

中继协作分集模式及其功率优化分配研究

作者：刘继通华中科技大学

学位级别：硕士

中继协作分集技术的思想是通过中继与源节点的协作,以获得分集效果,提升系统性能。不同的中继协作分集模式获得的分集增益不同,提升系统性能也就存在着差异。为了寻求性能较好的分集模式,本文研究了非反馈型和反馈型两大类型多种中继协... 详细信息

中继协作分集技术的思想是通过中继与源节点的协作,以获得分集效果,提升系统性能。不同的中继协作分集模式获得的分集增益不同,提升系统性能也就存在着差异。为了寻求性能较好的分集模式,本文研究了非反馈型和反馈型两大类型多种中继协作分集模式的中断概率性能与误码性能,在对已有分集模式的研究基础上,提出了性能更好的改进型分集模式:在非反馈型分集模式中,提出了改进型SDF模式;在反馈型分集模式中,则提出了反馈改进型SDF新模式。仿真表明论文提出的改进型分集模式,在中断概率性能和误码性能上均优于其它模式,从误码性能上看,已达到完全两分集增益效果。此外,当源节点和中继节点的总功率一定时,对源节点和中继节点进行功率优化可以显著提高中继协作所带来的分集增益,提升系统性能。目前对功率优化的研究所获得的系统性能提升较有限,而且普遍存在着优化准则单一,综合性能不够好的缺点。针对这一缺陷,本论文提出了在总功率约束条件下,基于信道状况,使中断概率最小化并且兼顾使误比特率尽可能低的综合优化方案,对非反馈型和反馈型两大类型多种中继协作分集模式进行功率优化分配。最终的优化结果使得中断概率性能和误码性能都具有较好的改善,从而提升系统综合性能。在此基础上,对非反馈型中的AF和DF模式,论文还给出了基于平均信道状况,使高信噪比下近似表示的中断概率最小化的另一种参考优化方案,与本文方案进行比较。仿真表明,各模式采用本文的方案功率优化后,无论是中断性能还是误码性能较无功率优化都有不同程度的显著提升。在对AF和DF两种优化方案中,本文提出的功率优化方案与现有参考方案相比,在中断性能和误码性能上都有显著提升,因而综合性能也优于后者。另外,本文的功率优化分配方案虽然是基于单中继的三端传输模型系统的,但也可以推广到两跳多中继传输模型系统的功率优化分配中。

关键词：中继协作分集模式/协议中断概率误比特率功率优化分配

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工业园区多用户互动响应功率优化分配研究

工业园区多用户互动响应功率优化分配研究

作者：王子豪华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

工业园区用户借助可中断设备、含源设备及储能设备与上级电网互动响应是降低用户的用电成本,增大用户分布式发电等可再生能源利用率的有效措施,同时也是平滑负荷曲线,减轻高峰时段与园区联络线的供电压力,一定程度上延缓工业园区联络线... 详细信息

工业园区用户借助可中断设备、含源设备及储能设备与上级电网互动响应是降低用户的用电成本,增大用户分布式发电等可再生能源利用率的有效措施,同时也是平滑负荷曲线,减轻高峰时段与园区联络线的供电压力,一定程度上延缓工业园区联络线及相应设备改造时间的良好手段。现代工业园区用户具有可中断负荷、分布式光伏、分布式储能等多种设备,能够在互动响应过程中与电网进行多种形式的互动。通过优化互动响应过程中园区用户的功率分配方式,可以使工业园区用户通过互动响应获得更大的收益。本文首先针对国内外互动响应和园区功率优化分配的研究现状和发展趋势进行了总结。在此基础上,依据用户互动设备分类,阐述了园区多用户与电网互动的主要形式,并根据互动响应系统逻辑架构提出了工业园区功率分配中心的设定。随后,在分析传统模拟退火及模拟退火遗传算法原理的基础上,建立了以互动响应持续时间为划分依据的互动响应模型。并通过分析传统模拟退火算法的局限性,提出了用户区别度的概念,对传统模拟退火算法进行了改进,运用改进后的模拟退火算法求解短时互动响应下的负荷最优分配,并通过算例分析对算法的效果进行了验证。最后,将短时与长时互动响应过程的异同进行了对比,并建立了长时互动响应模型。随后对长时互动响应过程进行拆分,将其分割成若干个短时响应时段,并增加短时互动之间的衔接条件进行求解。算法采用交替螺旋式计算,将遗传算法和模拟退火算法进行了融合,在求解短时响应用户用负荷分配时运用模型退火算法,在优化时段衔接方式时采用遗传算法,最后通过算例分析验证了融合算法的有效性和正确性。

关键词：互动响应功率优化分配用户区别度模拟退火模拟退火-遗传算法

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无线合作通信系统中的功率优化分配研究

无线合作通信系统中的功率优化分配研究

作者：薛卫华中科技大学

学位级别：硕士

在无线网络中,多径衰落严重影响系统性能。多输入多输出( MIMO)系统提供的分集增益可以有效对抗多径衰落的影响,且不会损失频谱利用率。然而,许多移动终端,如手机、传感器节点等,由于受体积、功耗、成本等的限制,不适合安装多根天线。... 详细信息

在无线网络中,多径衰落严重影响系统性能。多输入多输出( MIMO)系统提供的分集增益可以有效对抗多径衰落的影响,且不会损失频谱利用率。然而,许多移动终端,如手机、传感器节点等,由于受体积、功耗、成本等的限制,不适合安装多根天线。合作分集技术是利用其他用户的天线构成虚拟天线阵(VAA ),中继传输信息,从而实现分布式空间分集。在合作通信中,中继传输是由信源和中继节点共同完成。信源传输信息需要消耗功率,中继节点传输信息也需要消耗功率,分集增益的获得是以信源和中继节点消耗的功率之和为代价的。因此,信源和中继节点之间的功率优化分配是无线合作分集网络在资源分配方面研究的一个重要课题。本文研究了瑞利衰落信道中的多中继无线合作通信系统在发射机已知信道的统计信息、接收机完全已知信道状态信息的条件下,放大转发(AF)、解码转发(DF)、分布式空时编码(DSTC)三种中继协议的优化功率分配问题。求出了中断概率在高信噪比域的近似表达式,并以此为目标函数,提出了在总功率一定的条件下,使目的节点互信息的中断概率最小化的功率优化分配方案。研究表明,在高信噪比条件下,各种协议的中断概率表达式是发射功率矢量的凸函数,并且最优的功率分配与源节点的节点之间存在直接链路与否有关。此外,对于AF和DF协议来说,最优的功率分配仅取决于信道平均功率增益比(即源节点继节点之间信道的功率增益与中继节点的节点之间信道的功率增益之比),而对于DSTC协议来说,如果源节点与目的节点之间存在直接链路,最优的功率分配还取决于发送速率。研究表明,当源节点与目的节点之间不存在直接链路时, DSTC和DF协议具有相同的优化功率矢量和相等的渐近编码增益比(CGR,即优化功率分配时的ACG与等功率分配时的ACG之比)。分析表明,与等功率分配相比,最优的功率分配除了能改善中断概率,而且还能取得明显的编码增益。虽然本文的最优化是在满足总功率约束条件下取得的,但稍作修改就能解决满足每个节点最大功率约束条件的最优化问题。

关键词：合作分集中继协议中断概率功率优化分配