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WSN中基于多分辨率和壓縮感知的數據融合方案
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

(1.廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程系,廣州 510430;2.浙江大學(xué)理學(xué)院,杭州 321017)

作者簡(jiǎn)介:

張 華(1977-),男,湖南益陽(yáng)人,碩士,講師,主要從事傳感器網(wǎng)絡(luò ),圖像處理方向的研究。[FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

TP393

基金項目:

國家自然科學(xué)基金面上項目(41374001);廣東省自然科學(xué)基金項目(GTXYP1310)。


Data Aggregation Scheme Based on Multi-Resolution and Compressive Sensing in Wireless Sensor Networks
Author:
Affiliation:

(1.Department of Information Engineering, Guangzhou Institute of Railway Technology, Guangzhou 510430, China; ;2.The Science College, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China)

Fund Project:

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    摘要:

    提出一種基于多分辨率和壓縮感知的傳感器網(wǎng)絡(luò )數據融合方案;首先,對傳感器網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行配置,以生成多個(gè)層次不同類(lèi)型的簇結構用于過(guò)渡式數據收集,在該結構上,最低層的葉結點(diǎn)只傳輸原始數據,其他層上的數據收集簇進(jìn)行壓縮采樣,然后將其測量值向上發(fā)送,當母數據收集簇收到測量值時(shí),利用基于反向DCT變換和DCT模型的CoSaMP算法來(lái)恢復原始數據;最后,我們在SIDnet-SWANS平臺上部署了本文方案,并在不同的二維隨機部署傳感器網(wǎng)絡(luò )規模下進(jìn)行了測試;實(shí)驗結果表明,隨著(zhù)分層位置不同,大部分結點(diǎn)的能耗均顯著(zhù)降低,與NCS方案相比,能耗下降50%~77%,與HCS方案相比,能耗下降37%~70%。

    Abstract:

    A data aggregation scheme based on multi-resolution with compressed sensing in wireless sensor networks is proposed. Firstly, the network is configured to achieve the multiple-level and the different types of cluster structure for intermediate data collection, on this structure, the leaf nodes in the lowest level only transmit the raw data. The collecting clusters in other levels perform the compressed sampling and then transmit them to their parent cluster heads. When parent collecting clusters receive random measurements, they use inverse DCT transformation and DCT model based CoSaMP algorithm to recover the original data. We implement the proposed scheme on a SIDnet-SWANS simulation platform and test different sizes of two-dimensional randomly deployed sensor network. The experiment results show that the substantial energy savings are reported for a large portion of sensors on the different hierarchical positions, ranging from 50% to 77% when compared with NCS, and from 37% to 70% when compared with HCS.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

張華,劉國成,陳生昌. WSN中基于多分辨率和壓縮感知的數據融合方案計算機測量與控制[J].,2014,22(7):2335-2339.

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歷史
  • 收稿日期:2014-03-12
  • 最后修改日期:2014-04-15
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  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2014-12-16
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