Enerji hasatlama kullanılan yüksek irtifa platform istasyonlarında performans analizi

Abstract

Yüksek irtifa platform istasyonu sistemleri, tüm dikey iletişim birimlerinin birbirine bağlı olduğu yeni nesil kablosuz sistemler için büyük potansiyel göstermektedir. Yaygın olarak kabul edilen dikey heterojen ağ topolojisinde yüksek irtifa platform istasyonu, uydu ağlarını karasal birimlerle bağlama potansiyeline sahiptir. Ancak yüksek irtifa platform istasyonu sistemlerinin önemli dezavantajlarından biri de enerji gereksinimidir. Bu tez, enerji kısıtlamaları olmaksızın diğer yüksek irtifa platform istasyonu sistemlerinden gelen enerji hasatlamayı dikkate alarak yüksek irtifa platform istasyonu sistemleri için yeni bir enerji hasatlama senaryosu önermektedir. Önerilen şemanın genel performansını ölçmek için kesinti olasılığı ve ergodik kapasite ifadeleri türetilmiştir ve Monte Carlo simülasyonları kullanılarak bunlar doğrulanmıştır. Sonuçlar, tam potansiyel enerji hasatlamanın yüksek irtifa platform istasyonu sistemleri için yeterli performansı sağlayabileceğini gösterdi.

The next generation of wireless systems that connect all vertical communication units are high altitude platform station (HAPS) systems. HAPS have the potential to link satellite networks with the terrestrial units in the widely-accepted vertical heterogeneous network (VHetNet) topology. However, the demand for energy is a major disadvantage of HAPS systems. Taking into account EH from previous HAPS systems that don't have energy limits, this thesis presents a new EH scenario for HAPS systems. Monte Carlo simulation is used to validate the derived outage probability and ergodic capacity, which is used to assess the overall performance of the proposed method. The findings demonstrate that fully-realized EH can deliver enough performance for HAPS systems.