基于MIMO動態信道的水聲網絡自適應功率控制方法技術

本發明專利技術涉及水下傳感器網絡通信技術領域，提出一種基于MIMO動態信道的水聲網絡自適應功率控制方法：將發射功率均勻分配到各發射陣元，計算等發射功率信道容量，得到系統容量與信道功率增益之間的關系；發射端通過反饋獲取信道參數，在總發射功率受限情況下求得信道容量極值，根據不同信道的功率增益，進行功率初分配，獲取信道最大增益；利用各子信道增益在總的傳輸信道增益占的比例，進行功率分配，獲得信道容量極值和系統算法復雜度之間的折中；考慮水下環境網絡收發陣列的運動性，優化信道傳輸矩陣，進行功率再分配。本發明專利技術考慮水下環境的特殊性，兼顧網絡數據傳輸速率及節點能耗，是水下傳感器網絡節點功率分配及控制的可行性解決方案。

【技術實現步驟摘要】

【技術保護點】
一種基于MIMO動態信道的水聲網絡自適應功率控制方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：第一步，將發射功率均勻分配到各發射陣元，計算等發射功率的MIMO信道容量，得到系統容量與信道功率增益之間的關系；第二步，考慮反饋信道，發射端通過反饋獲取信道參數，在總發射功率受限情況下求得信道容量極值，根據不同信道的功率增益，進行功率初分配，獲取信道最大增益；第三步，利用各子信道增益在總的傳輸信道增益占的比例，進行功率分配，獲得信道容量極值和系統算法復雜度之間的折中。第四步，考慮水下環境中MIMO網絡收發陣列的運動性，收發陣列的相對運動使得信號到達角擴展，在功率分配公式中增加空域相關性參數，優化信道傳輸矩陣，計算出每個陣列的發射功率，進行功率再分配。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：金志剛，田志輝，
申請(專利權)人：天津大學，
類型：發明
國別省市：