6、环境射频能量收集：原理、设计与测量分析

环境射频能量收集：原理、设计与测量分析

环境射频能量使用协议

在环境射频能量收集（Ambient RF EH）中，能量使用协议至关重要。目前主要有三种关键的能量使用协议：
1. 收获 - 使用（HU）协议 ：该协议没有用于存储收获能量以供未来使用的缓冲区。当可获取足够的能量来覆盖相关处理成本时，设备才会执行所需任务，如传感、数据传输等。
2. 收获 - 存储 - 使用（HSU）协议 ：存在一个能量存储单元，收获的能量只有在存储到缓冲区后，才能在下一个时间实例使用。
3. 收获 - 使用 - 存储（HUS）协议 ：暂时存储在超级电容器中的收获能量可立即用于一些低能量任务，剩余能量则转移到另一个能量存储单元供以后使用。

在第 $i$ 个时间实例，设 $B_i$ 为能量存储单元中存储的能量，$B_{max}$ 为电池容量，$C_i$ 为处理成本，$E_i$ 为收获的能量，$D_i$ 为消耗的能量。假设只有 $0 ≤β_1 ≤1$ 的收获能量被充电到电池中，并且由于存储效率低下，每个时隙电池中会有 $β_2 ≥0$ 的能量泄漏。电池状态演变总结如下表：

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协议	电池状态演变 ($B_{i+1}$)	可用能量
HU	- 无能量存储单元 -	$[E_i - C_i]^+$