Decentralized multiuser diversity with opportunistic packet transmission in MIMO wireless sensor networks
Authors: Hakkı Soy, Özgür Özdemir, Mehmet Bayrak, Ridha Hamila, Naofal Al-Dhahir
Abstract:
In this study, we consider a single-hop wireless sensor network where both the sensor nodes and the controller node have multiple antennas. We focus on single beam opportunistic communication and propose a threshold-based medium access control (MAC) scheme for uplink packet transmission which exploits multiuser diversity gain without feedback in a decentralized manner. Packet transfer from sensor nodes to the controller node is initiated when the channel quality of any node exceeds the predefined threshold based on the effective signal-to-noise ratio (ESNR) measurements at the sensor nodes through linear combining techniques. The optimum threshold is determined to maximize the probability of successful packet transmission where only one sensor node transmits its packet in one time-slot. The proposed scheme trades the successful packet rate to increase the SNR of the successful packets assuming Rayleigh fading and collision-based reception model. Computer simulations confirm that proposed scheme has higher successful packet SNR compared to the simple time division multiple access (TDMA)-based MAC scheme with round-robin fashion. The use of multiple antennas at the sensor nodes can also improve the throughput of proposed scheme compared with our previous scheme without implementing the spatial diversity at the SNs.
Keywords:
Multiuser diversity
Opportunistic beamforming
MIMO
Linear combining
WSNs
Published in: AEÜ-International Journal of Electronics and Communications (Volume 67, Issue 11, November 2013)
Publisher: Elsevier
ISSN Information: 1434-8411
Decentralized multiuser diversity with opportunistic packet transmission in MIMO wireless sensor networks
- Vòng Sơ Khảo Cuộc Thi Đại Sứ Văn Hóa Đọc Năm 2024
- Ngày hội sách “CITTADELLA” khuyến khích và tôn vinh vai trò của sách trong sinh viên Bách khoa
- Cuộc Thi Ảnh “Khoảnh Khắc VNUHCM Libraries”
- Ngày hội Văn hóa đọc lần VI
- Ngày hội văn hóa đọc lần V
- Ngày hội văn hóa đọc lần II
- Ngày hội văn hóa đọc lần IV
- Ngày hội văn hóa đọc lần III
- Tiếp GS Omer Mert Denizci, Trường ĐH Marmara Thổ Nhĩ Kỳ
- Tiếp Cô Claudia Tarzariol Từ The University Of Trento, Italy (Unitrento)
- Tiến sĩ kiều bào Mỹ tặng sách trị giá 150.000 USD cho sinh viên bách khoa
- Khảo sát ý kiến bạn đọc
-
Trực tuyến:11
-
Hôm nay:6601
-
Tuần này:6601
-
Tuần trước:35088
-
Tháng trước:35088
-
Tất cả:4116468