目前针对无线发射端的功率优化分配主要有以下的几个方案：
（1）基于功率注水原理能量优化和分配方案。这个方案适用于所有信道和
能量采集情况都已知的情况。它的目的是在一个固定的时间范围内，在给定的功
率总和的条件下，通过对信噪比大的信道多分配能量，信噪比小的信道少分配能
量来使信息传输吞吐量最大。类似于OFDM 中子信道的能量分配，子信道的信
道好坏各有差异，在功率受限的情况下，如何分配每个子信道的能量就显得尤为
重要。在功率分配中只有满足注水算法才能达到信道容量的最大化，也就是最大
的信息吞吐量。注水算法的核心是建立一个最优化的模型，然后确定该模型的约
束变量，建立一个拉格朗日函数，对该函数求偏导数，最后找到极值点，就得到
了一个固定的注水线。最后结果的物理解释是信噪比大的信道分得的功率多，信
噪比小的信道分得的功率少。移植到无线传感器网络节点中，各个时隙可以看成
是不同的子信道，然后利用该原理进行最优的能量分配。虽然在理论上这种能量
分配方式可以实现信息吞吐量最大，但在无线传感器网络节点功耗的设计中却不
完全适用。因为在之前的注水算法中处理的OFDM 模型是一个并行模型，而无
线传感器节点在时间维度上是一个串行的模型，能量不能随意的分配，也就是说
能量在时间维度上有因果性，因此在设计新方案时必须考虑这个因素[57]。 |
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