AG Kommunikationstheorie

Thema:

Verteilte Detektion in IR-UWB Sensornetzen mit Leistungzuweisung

Abstract:

Impulsbasierte Ultra-Breitband Funkübertragung (IR-UWB) ist aufgrund der Möglichkeit einer kompakten und günstigen Herstellung von Sender und Empfänger sowie eines geringen Bedarfs an Sendeleistung als Funkschnittstelle für drahtlose Sensornetzwerke gut geeignet. Eine wichtige Anwendung drahtloser Sensornetzwerke ist die verteilte Detektion eines bestimmten Ereignisses in der Umgebung, in der das Sensornetz ausgebracht wurde. Die Sensoren senden hierbei ihre vorverarbeitete lokale Beobachtung über den Zustand des Ereignisses über einen interferenz-behafteten Kanal an einen zentralen Punkt, der Fusion Centre genannt wird. Das Fusion Centre kombiniert die lokalen Beobachtungen zu einer globalen Entscheidung über den Zustand des Ereignisses.
In dem Vortrag wird ein Verfahren vorgeschlagen, wie mithilfe von Leistungszuweisungs-Algorithmen die Interferenz und somit die globale Detektionsfehlerwahrscheinlichkeit reduziert werden kann. Für jeden Sensor wird hierbei abhängig von seiner Sensorgüte und seiner Entfernung zum Fusion Centre ein Zielwert für das Signal-zu-Interferenz-Verhältnis bestimmt. Das hierfür benutzte Verfahren basiert unter anderem auf einer Sensitivitätsanalyse der lokalen Sensorgüten.
Abschließend werden Simulationsergebnisse präsentiert, die zeigen, dass die beschriebene Methode gegenüber einer uniformen Leistungszuweisung zu allen Sensorknoten bei einer gegebenen Gesamtleistung zu einer um bis zu 30 % niedrigeren globalen Detektionsfehlerwahrscheinlichkeit führt.



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