基于压缩感知与矩阵补全技术的WSN数据收集算法

摘要：

WSN无线链路不可靠,分组丢失现象普遍存在,且基于压缩感知(CS)数据收集算法对分组丢失十分敏感.首先,通过实验对分组丢失率和基于CS数据重构精度关系进行定量研究,提出极稀疏块观测矩阵,在降低每轮数据采集能耗的同时,也保持观测矩阵的近似低秩性质.其次,结合矩阵补全(MC)技术与CS 技术,提出基于极稀疏块观测矩阵的压缩感知数据收集算法,在一个采集周期内进行数据收集,利用 MC 技术恢复丢失数据,减少分组丢失对数据收集的影响;利用CS技术重构全网数据,减少数据收集量,降低节点在数据收集时所需能耗,延长网络寿命.仿真分析表明,所提算法在分组丢失率小于50%的情况下能够保证高精度重构全网数据,抵抗不可靠链路.

关键词：无线传感网、数据收集、压缩感知、不可靠链路、矩阵补全技术

所属期刊栏目：39

分类号：TP393(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家科技重大专项基金资助项目No.2016zx03001010Foundation Item: The National Science and Technology Major Project of China 2016zx03001010

在线出版日期：2018-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：164-173