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无线网络也需要节能减排? 浙江理工大学刘良桂博士提出可行性方案

发布时间:2017-04-25 阅读数:2321

    长期以来,困扰手机通讯运营商的一大难题,就是用户对数据率要求越来越高。因为手机除了打电话以外,还要上微信、QQ等社交软件,看文字、图片及视频,手机网络必须流畅,数据率需求的高速增长进一步加大能量的需求,能耗开销增加的速度远大于运营商利润的增长速度,高能耗已造成行业的运营困境。无线网络的节能减排问题已成为迫切需要研究的课题。

  浙江理工大学信息学院刘良桂博士申请的浙江省基金项目——“能量收集绿色无线网络的能量优化新机制研究,为解决这一困境提供了可行性方案。据悉,该项目已于去年底前完成结题验收,目前正在为进入应用阶段进行前期工作。

 

  近三年来,刘良桂课题组的研究围绕在满足用户服务质量要求的前提下,设计一个最优方案,即如何最小化基站传输能耗展开。这项研究成果的主要创新之处在于:一是针对能量到达的动态性以及电池的储能特性,提出一套新算法,以保障节点新能源收集和能量消耗之间的平衡。二是首次针对要考虑能量到达的动态性以及节点电池储能特性的复杂能量收集绿色无线网络的规划问题进行建模,将具有高度并行性的快速量子搜索算法应用于该问题的求解,以确定网络规划的最优方案。三是区别于单纯使用新能源的现有研究,从时间和空间两个维度研究能量收集绿色无线网络中新能源与电网能源的协同使用,以降低电网能量的需求,保障服务质量。

  浙江省地形以丘陵、山脉、盆地为主,特别是西部和南部多为千米以上的群山盘结,地形复杂,并且岛屿众多,全省有面积500平方米以上的岛屿3061个。如此特殊的地理环境给传统仅依靠电网供电的无线网络覆盖带来极大困难,但也为绿色环保、部署灵活和便于维护的能量收集绿色无线网络的发展提供了广阔的空间。刘良桂认为,以本课题和其他相关课题的研究成果为基础,结合具体实际情况,搭建能量收集绿色无线网络,就能解决传统仅依靠电网供电的无线网络无法覆盖地区的网络覆盖问题。


(转载自《科技金融时报》我与科学基金专栏,记者 金乐平 通讯员 陈登)

 
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