在多跳无线网络中的阴影衰落的相关链接.docVIP

多跳无线网络中的相关阴影衰减 摘要：精确的描述了物理层要求对多跳传感器网络的分析和仿真,特设,网状网路。本文研究的是对多跳网络存在于阴影衰落相关性链接作了模型和分析。收音机链接,由于地理位置上有相当经常经历类似的环境遮蔽效应而导致相关衰落。我们描述是一个测量程序以及运动测量集成环境中的大数量多跳网络。测量显示经过的不同环节的网络衰减成统计学正相关,相关系数高达0.33。我们提出一个统计模型为了用于测量表现出了很强的协议成对连接遮蔽相关，我们比较了新模型与现有相关模型的跟踪Gudmundson(1991)。最后,我们分析的三到四种路径节点网络和独立使用两相关跟踪模型表明，独立跟踪低估了概率的路线失败的一个因素两个或更大。 关键字：无线传感器，特设,网状网路,遮蔽,相关性,统计信道模型,无线网络通信、测量、性能 介绍 仿真和分析都是多跳网络发展的关键,其包括网格,特设,传感器网络。然而,当前物理层模型不能准确描绘广播频道在多跳无线网络,作为结果,有一个重要的隔阂的模拟与真实世界的部署。有明显的兴趣的提高以外目前最先进的统计模型,以降低区别模拟与分析结果和实验eployment结果。 二．相关工作 阴影衰落的相关性进行了测量和显示其他无线网络的显著。 例如：（1）在数字广播，多个广播天线，一个接收器之间的联系有相关的阴影影响的覆盖范围和干扰特性 ；（2）在室内无线局域网相关的阴影是显著（高达0.95）的强烈影响系统性能 ；（3）在移动台和多个基站之间的联系蜂窝无线电相关显著影响移动手的概率和同信道干扰比 。 在蜂窝无线电，Gudmundson模型是用来预测，随着时间的推移移动站之间的链接（MS）的MS移动基站的阴影相关 。在第六节中，我们解决了在多跳网络运用这个模型的难度。定量时Gudmundson模型可应用于提出的模型进行比较。 王Tameh，和尼克斯[17]扩展Gudmundson模型MANET中使用的链接，两端同时流动性的情况下，并与一个太阳血窦的方法来产生的阴影模拟过程的实现。 两项工程“相关的阴影”，是指随着时间的推移单链路的路径损耗的相关性，而目前的工作是研究许多不同的环节，在某一时间的相关性。 最近研究工作是在一个单一的网络使用RSS测量，以量化两个链接与一个共同的节点之间的相关性 。这些结果可能无法完成，因为一个衡量网络不能提供有关网络部署的合奏的信息。 本研究使用多个测量网络研究很多对具有相同几何的，但没有一个共同节点的连接的相关性。 测量设置 在本节中，我们提出了我们的测量路径损耗成对的每个环节的一个多跳网络中的方法，使用一个专门的传感器网络。 该系统被称为网络通道测量系统(NCMS)。 NMCS系统让我们能够快速测量每一个连接（I，J）在已部署的网络的接收功率P（dBm），来测量通过的频率范围，并记录在笔记本电脑上的数据，供日后分析。 A.设备 在测量活动中注意使用“MICA2”微尘弩制造 。一个MICA2模型工作在902 -928 MHz频段使用Chipcon的CC1000的FSK收发器 。发射功率是用户可编程的，可以是多种多样的，基于网络的拓扑结构和环境密度。MICA2措施，并报告RSS每个接收到的信号值 。 1）电池的变化 ：发射功率与电池电压的平方成正比。 科学测量和一个部署的网络每分钟按时收集数据，在每个实验可视电池电压为常数。每台设备措施和报告自己的电池电压,我们监测以确保电池电压在整个实验过程中是大致相同的设备。 B.协议 软件：一个nesC/ TinyOS的嵌入式程序写入以下操作协议： 跳频:从902-928 MHz频段，14个中心频率选择 。节点编程，每个节点，在每个周期内在所有14个频率之间跳跃 。频跳之间的持续时间是3秒。 同步：同步是要求使跳频传感器所有的传输和接收同时在同一频率上。其中一个频段的频率被视为同步频率，每个周期重复三次，使邻近跳频能够更迅速地与对方同步 。每个频率上的停留时间包括在这个时期所有的传感器发送数据包和从其他传感器接收的数据包，以及开关频率的时间。 成对的测量： 每个节点测量量是该节点与其他节点的所有链接在每一个频率的路径损耗。使用一个TDMA-based MAC方案，其中每个节点广播在其分配的插槽成对的测量，以避免干扰 。在它的数据包的传输节点发送的数据，包括以前期间录得的RSS值，一个独特的序列号，它的发射功率，其电池电压。 2）接收基地：接收基地是一个MICA2节点连接到一台笔记本电脑，装一个特殊的接收程序同步跳频节点的时间表，并传达所有收到的数据包串行笔记本电脑存储和以后的分析。 实验 本节介绍了使用第三节所述的NCMS来衡量网络部署在15个不同的环境合奏。这些测量将在随后的章节使统计分析和