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无线传感器网络作为未来能够改变世界的十大技术之一,具有十分广阔的应用前景。网络中的传感器节点往往被随机部署,节点电池能量有限且通信环境复杂。通过信道估计获得节点间的信道状态信息,能精确的恢复传输数据,并可以通过分布式功率控制来调整节点发射功率,从而实现了节点间可靠的通信并提高了能量利用效率。
无线传感器网络的信道估计问题属于多节点联合估计,传感器节点采用周期随机睡眠机制,能有效地降低能耗。期望传播算法借助因子图模型描述节点之间的信息传递,利用信道先验信息,可以快速的估计出信道增益,但当网络中传感器节点数目比较大时其算法极其复杂,这时要求传感器节点的处理器具有很高的处理能力,并耗费节点能量,因而应用范围受到了限制。本文改进的基于扩散性的变步长LMS算法,采用一种扩散性协议联合估计无线传感器网络节点间的信道参数,每一个睡眠周期之后每个醒着的节点将自己之前所估计到的信道信息和与其链接的节点交换,从而完成信道参数的扩散。与期望传播算法相比,其算法虽然收敛速度慢,性能相对差一些,但换来了计算复杂度的大幅下降。