低占空比無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于壓縮感知的數(shù)據(jù)收集方法.pdf

1、隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，越來越多的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)與學(xué)術(shù)界，在森林、海洋、山區(qū)等環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域大量使用。由于受到傳感器節(jié)點(diǎn)有限的電池容量限制，為了盡可能的延長傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作時(shí)間，大量傳感器網(wǎng)絡(luò)以低占空比模式工作。然而，低占空比的工作模式同時(shí)也會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸效率并讓網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)更加復(fù)雜。在本文的研究中，通過利用現(xiàn)實(shí)環(huán)境中傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的冗余信息，將壓縮感知理論應(yīng)用于低占空比無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收集中，實(shí)現(xiàn)了傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)

2、據(jù)的高效率傳輸。并針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)可能部署在極端環(huán)境的情況，提出了從低占空比網(wǎng)絡(luò)任意節(jié)點(diǎn)獲取全局?jǐn)?shù)據(jù)的新需求。本研究改進(jìn)了傳統(tǒng)的壓縮感知理論在低占空比網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用方法，通過設(shè)計(jì)測(cè)量融合方法，使得低占空比無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的壓縮感知測(cè)量能夠包含更多數(shù)據(jù)信息。同時(shí)，將壓縮感知順序觀察恢復(fù)方法應(yīng)用于投影矩陣稀疏的低占空比網(wǎng)絡(luò)中，使得本文提出的分布式的壓縮感知數(shù)據(jù)收集方法適用于不同稀疏性的數(shù)據(jù)。在大量的模擬實(shí)驗(yàn)中，分布式的壓縮感知數(shù)據(jù)收集方式表現(xiàn)出良