Có nhiều giao thức dùng để thu thập năng lƣợng từ các nguồn tín hiệu RF, trong đề tài này ngƣời thực hiện giới thiệu một số giao thức đơn giản: Giao thức chuyển đổi thời gian (TSR), giao thức phân chia công suất (PSR) và giao thức kết hợp chuyển đổi thời gian và công suất (TPSR).
Giao thức chuyển đổi thời gian (TSR): giao thức này sẽ chuyển đổi khoảng thời gian dùng để thu năng lƣợng riêng biệt với thời gian truyền tin tức. Giao thức phân chia công suất (PSR): giao thức này sẽ phân chia công suất
nhận đƣợc tại nguồn thành 2 phần, một phần dùng để thu năng lƣợng và một phần dùng để thu tin tức.
Giao thức kết hợp chuyển đổi thời gian và công suất là sự kết hợp của 2 giao thức TSR và PSR.
2.7.1 Giao thức dựa trên chuyển đổi thời gian (TSR)
Để thực hiện quá trình này thì quá trình đƣợc chia làm 2 giai đoạn: giai đoạn thu năng lƣợng và giai đoạn truyền thơng tin.
Hình 2.13: Cấu trúc giao thức TSR
Với T đƣợc định nghĩa là tổng thời gian đƣợc sử dụng trong một lần truyền từ nguồn đến đích và 0 ≤ α ≤ 1 là một phần chuyển đổi thời gian. Trong đó một khoảng αT đƣợc sử dụng cho việc thu năng lƣợng ở nút chuyển tiếp và khoảng thời gian còn lại (1-α)T đƣợc sử dụng cho việc truyền thông tin từ nguồn tới đích.
Trang 19
Thơng tin ở đây đƣợc truyền tải từ nguồn tới nút chuyển tiếp và nút chuyển tiếp sẽ thực hiện chuyển tiếp thông tin này tới đích. Tất cả năng lƣợng thu đƣợc trong khoảng thời gian thu năng lƣợng đƣợc sử dụng để chuyển tiếp các tín hiệu tới đích. Sự lựa chọn phần thời gian α cho việc thu thập năng lƣợng tại nút chuyển tiếp ảnh hƣởng đến thơng lƣợng đạt đƣợc tại đích.
Hình 2.14: Sơ đồ khối kỹ thuật TSR
2.7.2 Giao thức dựa trên phân chia công suất (PSR)
Để thực hiện quá trình này thì đƣợc chia làm 2 giai đoạn: giai đoạn đầu là truyền từ nguồn tới nút chuyển tiếp, giai đoạn sau là chuyển từ nút chuyển tiếp tới đích.
Trang 20
Hình 2.15: Cấu trúc giao thức PSR
Nhƣ trong hình 2.15, trong khoảng nữa thời gian đầu của việc truyền tín hiệu từ nguồn tới nút chuyển tiếp thì cơng suất đƣợc chia ra làm 2 phần. Tại đó nó sẽ sử dụng khoảng ρP để thu năng lƣợng và sử dụng lƣợng năng lƣợng này cho quá trình chuyển tiếp tin tức. Đối với khoảng (1- ρ)P cơng suất thì đƣợc dùng để thu tin tức và đều này thực hiện trong khoảng T/2 thời gian đầu. Khoảng thời gian còn lại đƣợc sử dụng cho việc truyền tín hiệu từ nút chuyển tiếp tới nút đích.
Trang 21
2.7.3 Giao thức dựa trên chuyển tiếp thời gian và công suất (TPSR)
Đây là giao thức đƣợc sử dụng bằng cách kết hợp cả 2 giao thức trên. Cũng tƣơng tự nhƣ giao thức TSR thì T đƣợc định nghĩa là khoảng thời gian truyền từ nút nguồn tới nút đích thơng qua nút chuyển tiếp và α là thời gian chuyển đổi. Với khoảng thời gian đầu αT sẽ đƣợc dùng cho việc xử lý tín hiệu thu đƣợc tại nút chuyển tiếp. Trong khoảng thời gian này thì áp dụng nhƣ nửa thời gian đầu của PSR, nó sẽ sử dụng một cơng suất ρP cho việc thu năng lƣợng và phần cơng suất cịn lại là (1-ρ)P đƣợc sử dụng cho q trình thu tín hiệu từ nguồn đến nút chuyển tiếp. Sau đó phần thời gian (1-α)T sẽ đƣợc dùng cho q trình truyền tín hiệu từ nút chuyển tiếp tới đích.
Trang 22
Hình 2.18: Sơ đồ khối giao thức TPSR