一种无线传感网中基于双环的节点选择旁瓣抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种无线传感网中基于双环的节点选择旁瓣抑制方法，该方法属于无线通信领域，主要涉及传感网络协作波束成形中，基于双环的节点选择旁瓣抑制方法。本发明专利技术在现有技术的基础上，改进设计了基于双环和扇区结合的方法，能在保证接收端要求SNR的前提下，极大的减小了协作波束的旁瓣值，使旁瓣得到了有效的抑制。通过分析目的节点接收到的协作远场波形可以得到该节点选择方案的性能，在保证较窄的波束主瓣的前提下，能明显的看出本文的方法对波形旁瓣的抑制效果；本发明专利技术利用了当节点足够稀疏时，协作波束的方向性会更加明显；从环和扇区中进行节点选择，提高了系统性能的优势，提出在双环扇区进行交叉的选择，有效的提升了节点的稀疏性，增强了传输性能。

A selective sidelobe suppression method based on dual loop for Wireless Sensor Networks

The invention discloses a node selection sidelobe suppression method based on double-loop in wireless sensor network, which belongs to the field of wireless communication and mainly relates to a node selection sidelobe suppression method based on double-loop in cooperative beam forming of sensor network. On the basis of the existing technology, the invention improves and designs a method based on the combination of double-loop and sector, which can greatly reduce the sidelobe value of the cooperative beam and effectively suppress the sidelobe on the premise that the receiver requires SNR. By analyzing the cooperative far-field waveform received by the destination node, the performance of the node selection scheme can be obtained. On the premise of ensuring the narrow main lobe of the beam, the suppression effect of the proposed method on the waveform sidelobe can be clearly seen. Node selection from the ring and sector improves the performance of the system. Cross selection in the dual-ring sector is proposed, which effectively improves the sparsity of nodes and enhances the transmission performance.

【技术实现步骤摘要】
一种无线传感网中基于双环的节点选择旁瓣抑制方法
本专利技术属于无线通信领域，主要涉及传感网络协作波束成形中，基于双环的节点选择旁瓣抑制方法。
技术介绍
近年来波束成形技术得到了广泛的研究，其是数字信号处理技术和天线技术的融合，目的是用于信号的定向传输和接收，以达到最大的传输效率。波束成形技术可以通过多天线阵列各路信号的加权合成，形成所需的特定方向的信号。其中最关键的技术是MIMO(Multiple-InputMultiple-Output)技术，旨在发送端和接收端配备多个天线，显著的提高通信的质量和信道容量。然而在实际的应用场景中，有的终端难以配备多个天线，因此很多系统都是以分布式的通信网络构成。在本文所研究的分布式无线传感网络中，多个传感节点向目标节点发送相同的信息，当它们同时协作传输时，多个节点则构成了该分布式系统的多天线结构。通过协作波束成形技术，最大限度的提高了传输距离和传输效率，降低通信成本。波束成形技术将多路信号加权合成，形成所需的理想信号并发送到接收端，将原来全方向的接收方位图变成了有零点和最大指向的波瓣图，可以极大的改善接收端的信噪比。在无线传感网络中，由于传感节点的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双环的节点选择旁瓣抑制方法，该方法包括：步骤1：建立模型；在一个半径为R的圆形区域内设置K个传感节点，每个节点的位置随机且满足均匀分布，在距离圆盘中心为A的位置有一个目的节点，需要从这K个节点中选择N个节点同时向目的节点进行协作传输数据信息；圆盘的中心被选为极点，因此，第k个节点的极坐标表示为sk(rk,ψk)，目的节点的坐标表示为D(A,φ0)，其中rk和ψk分别表示第k个节点的极径和极角，A和φ0表示极点与目的节点的距离和角度，每个传感节点配备一根全向天线，且发送功率相同；步骤2：区域划分；将圆形区域划分出一个内环区域和一个外环区域；其中：内环区域和外环区域面积相等，内环区域的...

【技术特征摘要】
1.一种基于双环的节点选择旁瓣抑制方法，该方法包括：步骤1：建立模型；在一个半径为R的圆形区域内设置K个传感节点，每个节点的位置随机且满足均匀分布，在距离圆盘中心为A的位置有一个目的节点，需要从这K个节点中选择N个节点同时向目的节点进行协作传输数据信息；圆盘的中心被选为极点，因此，第k个节点的极坐标表示为sk(rk,ψk)，目的节点的坐标表示为D(A,φ0)，其中rk和ψk分别表示第k个节点的极径和极角，A和φ0表示极点与目的节点的距离和角度，每个传感节点配备一根全向天线，且发送功率相同；步骤2：区域划分；将圆形区域划分出一个内环区域和一个外环区域；其中：内环区域和外环区域面积相等，内环区域的外半径为R1,out，内半径为R1,in，外环区域的外半径为R2,out＝R，内半径为R2,in，且R2.in≥R1.out，因此，π(R2.out2-R2.in2)＝π(R1.out2-R1.in2)；同时将圆形区域划分为N个大小相等的扇区...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱德华，杨海芬，严素馨，焦鹏，陈一丰，林水生，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51