张蔓++丁源洪

摘要：文章以传统SISO处理技术为对比对象，在对协作MIMO系统能量损耗构成情况进行分析的基础之上，对比了SISO与MIMO在能量损耗方面的性能差异，证实了协作MIMO系统对于降低能量损耗，提高能量效率的重要价值，望能够引起重视与关注。

关键词：无线传感器 网络协作通信 能量效率

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）05-0054-01

无线传感器网络具有节点成本低廉、功耗小、感知计算能力稳定、以及无线通信能力等多个方面的优势，被广泛应用于社会发展中的多个领域。由于无线传感器节点多依赖于内置电池，故而节点能量的补充问题值得深思。这一能量如何得到高效利用，使其网络生命周期实现最大化的应用，是本文研究的背景所在。相较于传统意义上基于单输入单输出（SISO）技术的处理方案而言，有关研究中指出了一种多输入多输出（MIMO）的处理技术方案为进一步通过能量效率分析的方式研究两种技术的优势、实用性，本文展开如下分析。

1 协作MIMO系统能量损耗分析

对于MIMO系统而言，在发射功率取值以及误比特率取值一定的条件下，其所支持的数据传输速率明显高于SISO系统。而在吞吐量一致的条件下，MIMO系统在传输能量的表现上明显低于SISO系统。从这一角度上来说，受制于传感器节点物理尺寸，传感器节点与天线之间仅能够保持一对一的关系，因此，直接将多天线技术应用于无线传感网当中并不可行。而在信息发射（信息接收）过程当中，指令单天线节点协作通信，能够形成一个基于协作的MIMO系统，从而使MIMO系统传输能够更具高效性以及节能性优势。……