بهره‌وري انرژي در شبكه‌هاي رله چندآنتني دوجهتي امن

اين مقاله، به بررسي بهره‌وري انرژي در شبكه‌هاي رله دوجهتي امن مي‌پردازد. فرض مي‌شود كه در حضور يك شنودگر، دو كاربر تك‌آنتني با كمك چند رله چندآنتني تقويت و ارسال به مبادله اطلاعات با يكديگر اقدام مي‌كنند. در بازه زماني اول، كاربران سيگنال خود را به سمت رله ارسال مي‌كنند و در بازه زماني دوم، رله‌ها با استفاده از ماتريس شكل‌دهي پرتو، سيگنال دريافتي را به گونه‌اي به سمت كاربران ارسال مي‌كنند كه اطلاعات دريافتي شنودگر به حداقل برسد. با استفاده از دو روش شكل‌دهي پرتو در فضاي پوچ (NSBF) و شكل‌دهي پرتو بر پايه هم‌ترازي تداخل (ILABF)، بهره‌وري انرژي كه نسبت نرخ مجموع امن به توان مصرفي كل شبكه است، محاسبه شده است. نشان داده مي‌شود كه مسأله‌هاي پيش رو غير محدب است و با استفاده از روش آزادسازي نيمه‌معين (SDR)، به صورت محدب تبديل خواهند شد. اين مسايل محدب با استفاده از روش نقطه دروني حل گرديده‌اند و پاسخ آنها فرم بسته ندارد. در نتايج عددي، ملاحظه مي‌شود كه با استفاده از روش شكل‌دهي پرتو بر پايه هم‌ترازي تداخل، بهره‌وري انرژي مقدار بيشتري را نسبت به روش شكل‌دهي پرتو در فضاي پوچ كه در پژوهش‌هاي پيشين به كار رفته است، به خود اختصاص مي‌دهد.