通过协作波束成形与合作传输提升无线传感器网络寿命
信息论
2007-07-13 v1 math.IT
摘要
延长电池供电设备的网络寿命是无线传感器网络中实现分布式节点间不间断信息交换的关键设计问题。协作波束成形 (CB) 与合作传输 (CT) 作为新兴的通信技术，能够实现并利用协作/合作节点间的有效资源共享。本文旨在通过一种新思路最大化传感器网络寿命，即让位置邻近的节点利用 CB/CT 减轻负载，甚至避免向电池寿命关键的节点发送数据包转发请求。首先，我们研究了利用邻近节点能量在远距离目的地增强信号强度时 CB/CT 的有效性。随后，分析了二维圆盘情形以评估由此带来的性能提升。对于一般网络，若信息生成速率固定，则将新的路由问题表述为线性规划问题；否则，路由成本将根据剩余能量量及 CB/CT 的有效性进行动态调整。分析与仿真结果表明，与现有方案相比，所提方案在二维圆盘网络中可将寿命提升约 90%，在一般网络中提升约 10%。
引用
@article{arxiv.0704.3396,
title = {Lifetime Improvement of Wireless Sensor Networks by Collaborative Beamforming and Cooperative Transmission},
author = {Zhu Han and H. Vincent Poor},
journal= {arXiv preprint arXiv:0704.3396},
year = {2007}
}
备注
to appear, in the proceedings of IEEE International Conference on Communications, Glasgow, Scotland, 24-28 June 2007