基于網絡編碼及神經網絡的傳感器數(shù)據(jù)收集及融合.pdf

1、無線傳感網絡的核心任務是對物理現(xiàn)象進行感知并將感知數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫畔⑾到y(tǒng)中。信息的獲取是無線傳感網絡的核心功能。傳感器節(jié)點通常采用電池供電，其可用能量受到限制，因此能耗是設計數(shù)據(jù)收集方案的首要考慮因素?；谝苿觭ink節(jié)點的數(shù)據(jù)收集與數(shù)據(jù)融合是兩種高能效的信息收集技術，本文針對這兩種技術進行深入研究。
　　基于移動sink節(jié)點的收集方案與傳統(tǒng)基于固定sink節(jié)點的收集方式相比，具有低能耗、負載均衡的特點。在此基礎上，引入了網絡編碼技術

2、的收集方案除具有以上優(yōu)點外，還對節(jié)點失效、數(shù)據(jù)包丟失等問題具有高度的健壯性。目前廣泛研究的網絡編碼方式為LT網絡編碼及其變種，但這些方案的擴展性較差，編碼時傳輸能耗較高。本文針對此問題對現(xiàn)有方案進行改進，提出移動sink節(jié)點下基于DDL-LT網絡編碼的收集方案。DDL-LT網絡編碼解決了傳統(tǒng)方案擴展性差的問題，并具有更低的編碼能耗、更高的傳輸速率、更短的編碼時間。
　　數(shù)據(jù)融合技術可大幅減小基于固定sink節(jié)點的數(shù)據(jù)收集方式的能耗

3、。在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，數(shù)據(jù)融合技術先將多個數(shù)據(jù)包融合為數(shù)據(jù)總量更小的一個或多個數(shù)據(jù)包后，再將融合后的數(shù)據(jù)進行傳輸，從而達到降低網絡能耗的目的。根據(jù)融合目標不同，融合后的數(shù)據(jù)可能具有更高的精度或者更高的抽象級別。數(shù)據(jù)融合技術十分適用于不需要獲得傳感器節(jié)點原始數(shù)據(jù)的應用。目前關于數(shù)據(jù)融合的研究較多，但多數(shù)研究不關心具體的融合函數(shù)，而是在假設的抽象融合函數(shù)基礎上，對融合協(xié)議與融合模式進行研究。鑒于此，本文創(chuàng)新地提出用于無線傳感網絡數(shù)據(jù)融合的分