無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的小波數(shù)據(jù)壓縮算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事和民用領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，是目前一個非?；钴S的研究領(lǐng)域。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)量眾多的傳感器節(jié)點產(chǎn)生了大量的傳感數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮以避免原始傳感數(shù)據(jù)的傳輸，減少網(wǎng)內(nèi)參與通信的數(shù)據(jù)量，從而節(jié)省有限的存儲和通信資源，降低網(wǎng)絡(luò)耗能。 基于小波技術(shù)研究無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)壓縮算法，主要工作包括如下幾個方面： (1) 對目前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)壓縮的相關(guān)工作進(jìn)行分類，從網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、小波數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)

2、以及與數(shù)據(jù)壓縮密切相關(guān)的路由協(xié)議等三方面對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)壓縮研究的已有成果進(jìn)行總結(jié)。 (2) 提出了一種基于邏輯映射的小波壓縮算法。簇頭對簇內(nèi)傳感器節(jié)點傳送的數(shù)據(jù)不是按時間上的先后順序存儲，而是依據(jù)數(shù)據(jù)本身的相關(guān)性和選定的小波函數(shù)來確定數(shù)據(jù)的存儲模式，建立傳感數(shù)據(jù)的邏輯映射關(guān)系，生成映射數(shù)據(jù)集?；诖擞成鋽?shù)據(jù)集設(shè)計的小波壓縮算法提高了數(shù)據(jù)壓縮的效率。 (3) 提出了一種基于鏈模型的分布式小波壓縮算法。首先建立基于

3、虛擬網(wǎng)格的鏈模型，并設(shè)計算法選擇小波系數(shù)在鏈上存放的最佳位置，求解進(jìn)行分布式小波變換的鏈；然后基于此鏈提出了一個適合任意支撐長度小波函數(shù)的分布式小波壓縮算法。提出的算法在數(shù)據(jù)傳送到簇頭前去除傳感數(shù)據(jù)中存在的冗余信息，節(jié)省了網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)的傳輸耗能。 (4) 提出了一種壓縮率自適應(yīng)的小波壓縮算法。依據(jù)節(jié)點的可用通信帶寬確定量化位和編碼方法，并設(shè)計算法選擇待傳輸?shù)母哳l小波系數(shù)，自適應(yīng)地調(diào)整傳感數(shù)據(jù)的壓縮率。提出的算法能夠在允許的誤差范圍