無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)距離傳輸?shù)哪芰啃恃芯?pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)由于其工作環(huán)境較為復(fù)雜，組成節(jié)點(diǎn)數(shù)量較多，單個(gè)節(jié)點(diǎn)體積較小，節(jié)點(diǎn)電池的更換較為困難。如何減少無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的能量消耗，延長(zhǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命周期是當(dāng)下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的重點(diǎn)。
　　本文對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程，體系結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)進(jìn)行了深入的探究。針對(duì)如何降低無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量消耗，延長(zhǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)生命周期，本文做了以下研究：
　?。?）分析比較無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中不同傳輸方案的能量消耗，推導(dǎo)出不同方案

2、的能量消耗計(jì)算公式。針對(duì)傳統(tǒng)的傳輸方案在長(zhǎng)距離傳輸中能量消耗過(guò)大的問(wèn)題，重點(diǎn)研究了節(jié)能協(xié)作MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術(shù)。仿真結(jié)果表明，節(jié)能協(xié)作MIMO傳輸方案在長(zhǎng)距離傳輸中較傳統(tǒng)的傳輸方案耗能更少。
　?。?）研究并分析了傳統(tǒng)的LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)路由協(xié)議，針對(duì)傳統(tǒng)協(xié)議存在的距離基站較遠(yuǎn)簇的簇頭節(jié)點(diǎn)能量消耗過(guò)大

3、的情況，提出了改進(jìn)算法，引入多跳傳輸并通過(guò)Prim算法生成最小路徑，同時(shí)減少近距離節(jié)點(diǎn)成為簇頭節(jié)點(diǎn)的機(jī)會(huì)，減少了距離基站較遠(yuǎn)簇的簇頭節(jié)點(diǎn)的能量消耗，延長(zhǎng)了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命周期，平衡了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的能量消耗。
　?。?）在無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中引入MIMO技術(shù)，提出SISO-MIMO-LEACH方案。該方案設(shè)置協(xié)作節(jié)點(diǎn)，并給出協(xié)作節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)選擇方案，推導(dǎo)出了能耗公式。在簇向基站傳輸信息時(shí)采用MIMO傳輸，降低了傳輸節(jié)點(diǎn)放大電路的能量消