能量收集赋能的水下光无线传感器网络定位
信号处理
2019-03-19 v1
摘要
本文提出了一种基于接收信号强度 (RSS) 的能量收集水下光无线传感器网络 (EH-UOWSNs) 定位框架，其中海水的光学噪声源与信道损伤给距离估计带来显著挑战。在 UOWSNs 中，由于电池电量有限且水下传感器节点电池更换或充电困难，能量限制是另一主要问题。在所提框架中，电量不足的传感器节点收集环境能量，并在存储足够能量后开始通信。网络定位通过测量活跃节点的 RSS 实现，这些 RSS 基于水下光通信信道特性建模。此后，针对基于 RSS 的距离测量计算块核矩阵。与传统最短路径方法不同，所提技术减小了每个块核矩阵最短路径的估计误差。一旦获得完整的块核矩阵，便开发一种闭式定位技术以确定网络中每个光传感器节点的位置。还推导了 Cramer Rao 下界 (CRLB) 的解析表达式，作为评估所开发技术定位性能的基准。大量仿真表明，所提框架优于知名的网络定位技术。
引用
@article{arxiv.1903.07066,
title = {Localization of Energy Harvesting Empowered Underwater Optical Wireless Sensor Networks},
author = {Nasir Saeed and Abdulkadir Celik and Tareq Y. Al-Naffouri and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.07066},
year = {2019}
}
备注
Accepted in IEEE Transactions on Wireless Communications