分布式信號(hào)檢測(cè)在無線傳感網(wǎng)絡(luò)及環(huán)境背反射中的研究.pdf

1、隨著傳感器節(jié)點(diǎn)變得體積更小,成本更低并且更加智能化,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN,Wireless Sensor Network)得到了更加廣泛的應(yīng)用,如遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)控及目標(biāo)定位等。但同時(shí)由于節(jié)點(diǎn)可利用的通信資源都十分有限,對(duì)原始觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸代價(jià)就會(huì)較高。
　　另一方面,環(huán)境背反射技術(shù)由于其不需要電源就能實(shí)現(xiàn)通信,也受到了廣泛關(guān)注。不過,一個(gè)關(guān)鍵問題是如何去判斷發(fā)送方是否反射了信號(hào)。
　　本文研究了在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及環(huán)境背反射通

2、信中的分布式信號(hào)檢測(cè)的現(xiàn)有算法,并在此基礎(chǔ)上提出了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于1比特量化的GLRT檢測(cè)算法,以及環(huán)境背反射通信中基于放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼和本地LRT的分布式檢測(cè)算法。
　　針對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò),本文根據(jù)其有限的帶寬及能量,提出了一種在傳感器節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行一比特量化的算法。每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)將原始數(shù)據(jù)量化為一個(gè)二元數(shù)據(jù),再將該數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺诤现行倪M(jìn)行最終的全局判決。我們給出了GLRT檢測(cè)器以及最優(yōu)量化器的設(shè)計(jì)。并在理想和非理想信道兩種情況下,分

3、析了檢測(cè)器的漸進(jìn)性能。理論分析表明我們提出的基于1比特量化的GLRT算法,只需將傳感器數(shù)量增加為透視檢測(cè)器的2倍,就能夠達(dá)到相同的檢測(cè)性能。最后通過MATLAB仿真,驗(yàn)證了理論分析的結(jié)果,并闡明了提出算法的性能。
　　針對(duì)環(huán)境背反射通信,本文對(duì)其需要解決的判斷發(fā)送方是否反射信號(hào)的問題,根據(jù)統(tǒng)計(jì)判決的思想,將其轉(zhuǎn)化為了一個(gè)二元假設(shè)判定問題。在此基礎(chǔ)上,提出了基于放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼和本地LRT的兩種分布式檢測(cè)算法,并分析了檢測(cè)器的性能。通過