基于双层压缩感知的有损无线链路稀疏信号传输
本文关键词:基于双层压缩感知的有损无线链路稀疏信号传输 出处:《通信学报》2017年04期 论文类型:期刊论文
更多相关文章: 有损无线链路 稀疏信号传输 压缩感知 信源编码
【摘要】:在资源受限的无线传感器网络中,低质量的无线链路严重限制了其大规模应用。基于WSN监测信号普遍具有的稀疏特性,提出了基于双层压缩感知(double process of compressive sensing)的有损无线链路稀疏信号传输架构,探索低质量无线链路下实时、高精度和高能效的稀疏信号传输方法。首先,将稀疏信号传输过程中的随机分组丢失现象建模为压缩感知的线性降维观测过程(被动CS过程)。然后,针对WSN为提高传输效率而采用的长数据分组,数据发送前在发送端引入线性随机降维投影——简易的信源编码操作(主动CS过程),避免块状数据丢失的发生。最后,接收端根据收到的有损数据利用压缩感知的方法重构原始信号。进一步根据压缩感知重构和无线通信的相关原理,推导出允许使用的发送端最小压缩率和最大分组长度。大量仿真实验表明,所提方法不仅可以保证数据的可靠准确传输,还能减小发送数据量,降低传输时延和节点能耗。
[Abstract]:In resource constrained wireless sensor networks, wireless link low quality seriously limit its large-scale application. Sparse characteristics generally have WSN monitoring signal based on compressed sensing is proposed based on the double (double process of compressive sensing) lossy wireless link sparse signal transmission structure, explore the low quality of the wireless link under real-time, high the accuracy and high efficiency of the sparse signal transmission method. First, the random packet sparse signal transmission in the process of modeling the phenomenon of missing dimension observation process for linear compressed sensing (passive CS). Then, a long packet for WSN to improve the transmission efficiency and the use of the data before sending the sending end into linear random drop - dimensional projection source encoding simple operation (active CS process), to avoid the occurrence of massive data loss. Finally, the receiving end according to the received data are compressed by a sense of loss The method to reconstruct the original signal. According to the principle of compressed sensing reconstruction and wireless communications, transmission allows the use of derived end minimum compression ratio and the maximum packet length. Simulation results demonstrate that the proposed method can not only ensure the accuracy and reliability of data transmission, but also reduce the amount of transmitted data, reducing transmission delay and energy consumption.
【作者单位】: 浙江大学工业控制技术国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(No.61273079) 国家自然科学重点基金资助项目(No.U1509215) 工业控制技术国家重点实验室开放课题基金资助项目(No.ICT170319,No.ICT170320,No.ICT170342)~~
【分类号】:TP212.9;TN929.5
【正文快照】: Foundation Items:The National Natural Science Foundation of China(No.61273079),The National Natural Science Key Founda-tion of China(No.U1509215),The Open Project of State Key Laboratory of Industrial Control Technology(No.ICT170319,No.ICT170320,No.ICT17
【参考文献】
相关期刊论文 前3条
1 张策;张霞;李鸥;梅关林;韩哲;张大龙;刘广怡;;不可靠链路下基于压缩感知的WSN数据收集算法[J];通信学报;2016年09期
2 戴琼海;付长军;季向阳;;压缩感知研究[J];计算机学报;2011年03期
3 田真;袁东风;梁泉泉;;无线传感器网络差错控制技术的能效分析[J];通信学报;2008年11期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 张梦莹;陈璇;;基于压缩感知的大规模MIMO分段信道反馈[J];计算机技术与发展;2017年06期
2 孙鹏;李贵楠;吴连涛;王智;;基于双层压缩感知的有损无线链路稀疏信号传输[J];通信学报;2017年04期
3 宋维琪;吴彩端;;利用压缩感知方法提高地震资料分辨率[J];石油地球物理勘探;2017年02期
4 李哲涛;臧浪;田淑娟;李仁发;;基于混合压缩感知的分簇式网络数据收集方法[J];计算机研究与发展;2017年03期
5 张立峰;刘昭麟;田沛;;基于压缩感知的电容层析成像图像重建算法[J];电子学报;2017年02期
6 张凌;归琳;宫博;罗汉文;;基于压缩感知的空间信息网络拥塞监测[J];上海师范大学学报(自然科学版);2017年01期
7 李莉;;基于压缩感知的电压传感器信号处理方法[J];电脑编程技巧与维护;2017年03期
8 周强;胡江涛;王志强;张俊涛;;基于BCS-SPL压缩感知算法的纸病图像重构[J];中国造纸;2016年12期
9 李燕;王耀力;;回溯正则化分段正交匹配追踪算法[J];计算机应用;2016年12期
10 余作奔;岑岗;舒向宁;项阳阳;杨f ;吴茗蔚;;基于有效信噪比的自动重传请求协议性能比较[J];浙江科技学院学报;2016年05期
【二级参考文献】
相关期刊论文 前2条
1 唐亮;周正;石磊;姚海鹏;张静;;基于LEACH和压缩感知的无线传感器网络目标探测[J];北京邮电大学学报;2011年03期
2 任丰原,黄海宁,林闯;无线传感器网络[J];软件学报;2003年07期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 耿巧艳,安柱,蔡兴业;电台现场直播的信号传输[J];广播电视信息;1996年03期
2 蔡新军;现场直播国际武术大赛信号传输实施方案[J];广播电视信息;1999年08期
3 李安平;;影响电视信号传输、接收的因素及解决方案[J];山西电子技术;2010年06期
4 王黎明;;3G技术在电视信号传输中的应用[J];现代电视技术;2011年03期
5 黄茂珍;;2010亚运会高标清信号传输[J];有线电视技术;2011年07期
6 蒋荻;中距离信号传输[J];中国有线电视;1998年07期
7 刘金凌,,王先逵,冯之敬;信号传输中的反射及其抑制[J];工业仪表与自动化装置;1994年06期
8 汤守先;电信号传输的抗干扰与正确接地(Ⅱ)[J];炼油化工自动化;1997年03期
9 黄林英;;浅析2011大运会信号传输[J];现代电视技术;2012年05期
10 李曼;;通过互联网进行电视信号传输实践[J];现代电视技术;2013年07期
相关会议论文 前4条
1 李平;;历届厦门国际马拉松赛信号传输方案比较[A];2009中国电影电视技术学会影视技术文集[C];2010年
2 杨国和;;现代电视移动直播信号传输新技术的探索与应用[A];2011中国电影电视技术学会影视技术文集[C];2011年
3 刘军;;金属镀覆层和聚合物分界面形态对高频信号传输的影响[A];第四届全国覆铜板技术·市场研讨会报告·论文集[C];2003年
4 武汉平;;露天料场移动设备的供电及控制信号传输[A];全国炼钢连铸过程自动化技术交流会论文集[C];2006年
相关重要报纸文章 前2条
1 新疆 曾权胜;广播电视信号传输中的电磁干扰及预防[N];电子报;2011年
2 北京汉铭通信有限公司;汉铭:助力四网协同[N];通信产业报;2012年
相关博士学位论文 前1条
1 门秀花;温变环境下测试信号传输的稳定性分析[D];南京航空航天大学;2009年
相关硕士学位论文 前1条
1 胡伟平;信号传输中数据丢失的数学方法[D];电子科技大学;2016年
本文编号:1417289
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/1417289.html