带宽受限相关噪声中确定性信号的分布式检测
信号处理
2019-06-18 v1
摘要
我们考虑带宽受限无线传感器网络中的奈曼-皮尔逊(NP)分布式二元检测问题,其中融合中心(FC)负责融合来自传感器的接收信号,并就相关高斯噪声中信号源存在与否做出最终判决。给定该信号模型,我们的目标是(i)在通信速率约束下研究随机化传输是否能改善检测性能,以及(ii)探究观测噪声间的相关性将如何影响性能。为实现这些目标,我们提出两种结合删截与随机化传输概念的新方案(命名为CRT-I和CRT-II方案),并将其与纯删截方案进行比较。在CRT(纯删截)方案中,我们将传感器的观测随机(确定性)地映射为三元传输符号,其中“0”对应不传输(传感器删截)。假设传感器通过正交衰落信道传输,我们制定并解决了两个系统级约束优化问题:在第一个问题中,我们在FC处传输概率和虚警概率约束下最小化漏检概率;在第二个(对偶)问题中,我们在FC处漏检概率和虚警概率约束下最小化传输概率。基于各问题中目标函数与约束的表达式,我们提出不同的优化技术来解决这两个问题。通过分析与仿真,我们探究并给出了CRT方案优于纯删截方案的条件(以通信信道信噪比、传感器观测噪声相关程度以及最大允许虚警概率为表征)。
引用
@article{arxiv.1906.06408,
title = {On Bandwidth Constrained Distributed Detection of a Deterministic Signal in Correlated Noise},
author = {Nahal Maleki and Azadeh Vosoughi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.06408},
year = {2019}
}