为了适应未来通信通信业务的快速增长,业界和学术界需要定义下一代无线通信系统(5G)的标准,还需要将频谱效率至少提升一个数量级。大规模MIMO通信技术作为下一代通信技术的关键之一,对通信业务的数据传输速率提升和频谱资源的空间利用率都具有其他通信技术不可比拟的优越性[3]。86209
文献[4]研究了在无线传感网络中利用通信节点之间的协作以此来提高系统的能效性能,通过协作通信技术多个节点就构成了一个虚拟的MIMO系统。分析研究的结果可知,当传输的距离比某一个值要大时,在考虑到由于协作而消耗的能量以及耗费的时间的前提下,协作通信技术还是能够获得比不协作之前更少的能量消耗以及更短的延迟。文献[5] 在文献[4]的前提下进一步研究了传输速率以及由于信道的路径损耗等其他参数对协作MIMO系统下的能量消耗以及系统延迟的影响。文献[5]仿真的结果表明就算考虑到协作MIMO技术会有额外的信道开销,但还是具有高能效和低延迟的技术优势。
无线传感网络中,因为上报内容与相邻传感器之间是有一定联系的,所以我们可以利用相邻传感器把数据先进形融合然后协作上传,以此来降低通信节点的能量消耗。基于提高通信节点的能效为前提,文献[6]中的协作MIMO系统中结合数据聚合技术以此来降低无线传感网络的能量消耗,通过分析集中式以及分布式两种不同场景的结合方案。比较发现,两种技术相结合的方案比单独使用某一技术的方案对系统的能效性能优化都要好。