Energy-Efficient Resource Allocation in OFDM Systems with Computational Awareness
[ 1 ] Instytut Radiokomunikacji, Wydział Informatyki i Telekomunikacji, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
[ 1 ] Instytut Radiokomunikacji, Wydział Informatyki i Telekomunikacji, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
[ 1 ] Instytut Radiokomunikacji, Wydział Informatyki i Telekomunikacji, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
PL Efektywna energetycznie alokacja zasobów w systemach OFDM ze świadomością obliczeniową
english
- energy efficiency
- computational awareness
- OFDM/OFDMA
- resource allocation
- efektywność energetyczna
- świadomość obliczeniowa
- OFDM/OFDMA
- alokacja zasobów
EN In the dissertation, algorithmic solutions have been proposed to provide high energy efficiency (EE) of the OFDM-based wireless communication systems with computational awareness. The state of the art with the original classification of the key aspects of energy-efficient resource allocation in the context of OFDM is presented. The definition of the EE metric with the ways its maximization are presented. Moreover, the analysis of each aspect and the relation between them have been discussed. Then, the investigated EE resource allocation methods and solutions are presented for a single OFDM link, multiuser OFDMA networks and multiuser OFDMA relay networks. The simulation results demonstrate the energy efficiency gains in all proposed methods compared to existing ones. Finally, the practicality of the EE resource allocation is discussed. The problem of nonlinear power amplifier characteristics, the trade-offs and recommendations for future EE OFDM networks design have been discussed.
PL W rozprawie zaproponowano algorytmy przydziału zasobów zapewniające wysoką efektywność energetyczną (EE) systemów komunikacji bezprzewodowej opartych na technice OFDM ze świadomością obliczeniową. Przedstawiony został stan wiedzy wraz z oryginalną klasyfikacją kluczowych aspektów energooszczędnej alokacji zasobów w kontekście techniki OFDM. Przedstawiono definicję metryki EE oraz sposoby jej maksymalizacji. Ponadto, przedstawiono analizę każdego z aspektów i zależności między nimi. Następnie przedstawiono oryginalne algorytmy optymalizacji efektywności energetycznej kolejno: dla pojedynczego łącza OFDM, sieci z wielodostępem OFDMA oraz wielodostępowych sieci przekaźnikowych OFDMA. Wyniki symulacji pokazują, że efektywność energetyczna dla wszystkich zaproponowanych algorytmów jest wyższa w porównaniu z istniejącymi rozwiązaniami. W rozprawie poruszono również problem nieliniowości wzmacniacza mocy oraz omawiano praktyczne aspekty projektowania przyszłych energooszczędnych sieci OFDM.
119
engineering and technical sciences
information and communication technology
DrOIN 2190
public
Luis M. Correia
Lisbon, Portugal
08.04.2022
english
public
Lajos Hanzo
Southampton, United Kingdom
01.05.2022
english
public
dissertation
Poznań, Poland
27.06.2022
Rada Dyscypliny Informatyka Techniczna i Telekomunikacja Politechniki Poznańskiej
doktor nauk inżynieryjno-technicznych w dyscyplinie: informatyka techniczna i telekomunikacja