無線傳感器網絡中最佳協(xié)同節(jié)點選擇策略研究.pdf

1、無線傳感器網絡包含大量智能傳感節(jié)點，傳感器節(jié)點分布在大范圍地理區(qū)域內，實時地提供周圍態(tài)勢信息。廣泛應用于軍事、區(qū)域監(jiān)視、環(huán)境檢測、遠程控制等領域。協(xié)同通信技術是一種新的空間分集技術。 無線傳感器網絡中采用協(xié)同通信技術進行收集、交換和分析數據，可以有效提高信息精確度，并大大減少節(jié)點的能源消耗。是無線傳感器網絡研究中的熱點問題之一。 MIMO 技術因其可使得系統(tǒng)容量顯著提高而受到廣泛重視，但因為傳感器節(jié)點的物理條件限制而難以

2、應用在無線傳感器網絡中。而協(xié)同通信技術解決了這個難題，利用鄰居節(jié)點的單天線來形成發(fā)送用戶的虛擬多天線陣列，從而獲得空間分集增益。無線傳感器網絡中使用協(xié)同通信技術時，協(xié)同伙伴的選擇是一個重要問題。本文在分析了現(xiàn)有的協(xié)同伙伴選擇策略的基礎上，深入研究了目前性能最好的兩種協(xié)同伙伴選擇方案：基于機會中繼的協(xié)同伙伴選擇策略和虛擬MIMO 策略。并針對現(xiàn)有方案在無線傳感器網絡中的不足提出了能量有效的機會協(xié)同伙伴選擇策略（EEOCPS，Energy

3、Effective Opportunistic Cooperative PartnerSelection strategy）和提高公平性的虛擬MIMO 策略（F-MIMO，F(xiàn)airMIMO strategy）。EEOCPS 策略在機會中繼協(xié)同選擇策略的基礎上，加入能量因子并引入自適應協(xié)同參數機制，理論分析和計算機仿真表明EEOCPS 策略切實減少了節(jié)點的能量消耗，提高了網絡的吞吐量。 F-MIMO 策略針對經典虛擬MIMO 策略