[发明专利]一种基于多输入信号的无线通信系统

说明书

本发明公开了一种基于多输入信号的无线通信系统，包括传感节点调控模块、传输优化模块、分布式空时编码模块，所述传感节点调控模块用于对矿井中的传感节点功能进行灵活调控，所述传输优化模块用于对无线传输环节进行自适应优化，所述分布式空时编码模块用于对无线通信中的协同通信传感节点进行协同编码，所述传输优化模块包括协同通信模块、多入多出调控模块、信道容量计算模块，所述协同通信模块用于优化传输模式，所述多入多出调控模块用于提高频谱利用率，所述信道容量计算模块用于对每个节点组成的传输线路的信道容量进行计算，本发明，具有抗干扰性强的特点。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体为一种基于多输入信号的无线通信系统。

背景技术

近年来，煤矿物联网作为一个新兴的热点产业，集结了无线传感器网络技术、无线通信技术、微机电系统技术等，改变了传统的矿井作业方式。目前我国的煤矿开采以动态为组，其开采方式意味着无法在第一时间感知事故发生的区域、时间、前兆，无线传感器自组网技术虽然可以有效解决井下信号盲区，但煤矿井空间狭小，各种机电设备相对集中，环境中的电磁干扰严重，巷道倾斜、拐弯、分支等特性也会影响无线信道的稳定性，因此，设计抗干扰性强的一种基于多输入信号的无线通信系统是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多输入信号的无线通信系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于多输入信号的无线通信系统，包括传感节点调控模块、传输优化模块、分布式空时编码模块，其特征在于：所述传感节点调控模块用于对矿井中的传感节点功能进行灵活调控，所述传输优化模块用于对无线传输环节进行自适应优化，所述分布式空时编码模块用于对无线通信中的协同通信传感节点进行协同编码，所述传输优化模块包括协同通信模块、多入多出调控模块、信道容量计算模块，所述协同通信模块用于优化传输模式，所述多入多出调控模块用于提高频谱利用率，所述信道容量计算模块用于对每个节点组成的传输线路的信道容量进行计算，所述传感节点调控模块与传输优化模块电连接，所述协同通信模块与多入多出调控模块电连接。

根据上述技术方案，所述传输节点调控模块包括定位模块、通信协议下载模块、节点中继模块、自组织接入模块、动态重组模块，所述定位模块用于建立传感节点分布立体分布并定位单个节点，所述通信协议下载模块用于从服务器中下载对应功能的传输协议，所述节点中继模块用于选择节点作为中继节点，所述自组织接入模块用于统筹节点接入顺序，所述动态重组模块用于对传感节点进行动态重组，所述定位模块、通信协议下载模块与节点中继模块电连接，所述自组织接入模块与动态重组模块电连接。

根据上述技术方案，所述分布式空时编码模块包括节点功率优化模块、中继节点分配模块、性能仿真模块，所述节点功率优化模块用于对传感节点的功率进行传输优化，所述中继节点分配模块用于进行中继节点分配，所述性能仿真模块用于对分配完成的节点组合进行仿真模拟，所述节点功率优化模块、中继节点分配模块与性能仿真模块电连接。

根据上述技术方案，所述传感节点调控模块的运行方法包括以下步骤：

步骤A：根据矿井中的节点分布进行定位与编号；

步骤B：对传感器节点进行通信协议下载；

步骤C：选择传感节点并导入中继通信协议，实现节点的中继功能；

步骤D：统筹节点接入顺序，进行自组织接入调节；

步骤E：对不同功能的节点进行动态重组。

根据上述技术方案，所述通信协议包括源节点端协议、目的节点端协议、多个中继节点协议，其中源节点端协议与目的节点端协议的通信过程分为广播过程和协同过程。

根据上述技术方案，所述通信协议中的中继节点协议用于协助源节点与目的节点进行通信，且以时分双工形式进行工作。