无线传感器网络中基于相干协作的节能传输技术研究

无线传感器网络（WSN）节点携带的能量有限且往往无法补充,因此如何延长节点的寿命成为WSN的核心问题。由于节点数目巨大，借助于多节点物理层协作可以有效地利用空域资源来减少传输功耗。非相干协作的方式实现较为简单，因而目前倍受关注。而相干协作模式通过电磁波在空间的相干叠加，能够将能量聚焦于目的节点，从而扩大节点的覆盖范围，具有更大的空谱利用率；另外，相干协作可大大降低协作节点间的彼此依赖。这两个优势在低能耗要求及节点状态不稳定的WSN中至关重要。在此意义上，相干协作将比非相干协作更适用于WSN。本项研究围绕如何利用相干协作带来的额外的相干合并增益展开，研究利用点聚焦实现发射协作和接收协作的方法以及研究为形成稳定准确的聚焦点所需的协作节点间的载波同步和通道校正方法；研究聚焦点随机分布情况下的相干协作的路由算法。给出了一种协作分集在WSN中应用的全新思路，较传统的协作模式具有更高的能效和灵活性。