无线多媒体传感器网络视频编码研究 被引量：22

1

作者 樊晓平 熊哲源 +2 位作者 陈志杰 刘少强 瞿志华 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期137-146,共10页

在资源受限的无线多媒体传感器网络中存在大量的视频数据需要处理和传输。为充分地利用这些有限的资源,需要设计一个能够综合考虑能量消耗和压缩率、图像质量之间平衡的视频编码方案。对无线多媒体传感器网络中视频编码技术的发展现状... 在资源受限的无线多媒体传感器网络中存在大量的视频数据需要处理和传输。为充分地利用这些有限的资源,需要设计一个能够综合考虑能量消耗和压缩率、图像质量之间平衡的视频编码方案。对无线多媒体传感器网络中视频编码技术的发展现状、面临的挑战和设计目标进行了讨论。对无线多媒体传感器网络视频编码现有的解决方案和理论研究成果进行探讨,分别从个体信源编码和分布式信源编码两方面进行分类探索。最后,对个体信源编码存在的一些问题进行讨论,并指出了未来研究的方向。 展开更多

关键词 无线多媒体传感器网络 视频编码 资源约束 个体信源编码 分布式信源编码

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无线多媒体传感器网络研究 被引量：52

2

作者 罗武胜 翟永平 鲁琴 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1511-1516,共6页

无线多媒体传感器网络(WMSNs)是在传统无线传感器网络(WSNs)的基础上发展起来的具有音频、视频、图像等多媒体信息感知功能的新型传感器网络,具有广阔的应用前景。该文介绍了WMSNs的概念,分析了WMSNs区别于传统WSNs的个性化特点。对节... 无线多媒体传感器网络(WMSNs)是在传统无线传感器网络(WSNs)的基础上发展起来的具有音频、视频、图像等多媒体信息感知功能的新型传感器网络,具有广阔的应用前景。该文介绍了WMSNs的概念,分析了WMSNs区别于传统WSNs的个性化特点。对节点系统、MAC协议、路由协议、多媒体信息处理等关键技术的国内外研究现状、面临的问题和可行的解决方案进行了深入探讨。最后对WMSNs亟待解决的问题和发展趋势进行了总结。 展开更多

关键词 无线传感器网络 多媒体 MAC协议 路由协议 分布式信源编码

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无线传感器网络智能信息处理研究 被引量：25

3

作者 戴晓华 王智 +2 位作者 蒋鹏 夏锋 孙优贤 《传感技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期1-7,共7页

由大量微小传感器节点组成的无线传感器网络主要用于从目标对象收集信息,但由于节点资源受限,给无线传感器网络的信息处理带来了严峻挑战,为此,必须采取简单、高效的处理策略。本文综述了无线传感器网路环境下智能信息处理的最新研究进... 由大量微小传感器节点组成的无线传感器网络主要用于从目标对象收集信息,但由于节点资源受限,给无线传感器网络的信息处理带来了严峻挑战,为此,必须采取简单、高效的处理策略。本文综述了无线传感器网路环境下智能信息处理的最新研究进展,包括网内聚合、数据压缩和分布式存储和查询等方法,对各种算法的优缺点进行评述,并指出了其关键问题。 展开更多

关键词 无线传感器网络 智能信息处理 数据聚合 数据压缩 分布式数据库

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文物监测中无线传感器网络数据压缩算法 被引量：8

4

作者 王举 房鼎益 +3 位作者 陈晓江 邢天璋 张远 高宝建 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期157-162,共6页

文物监测数据具有结构单一、冗余性大、误差高容忍度的特点,使得无线传感器网络中现有的数据压缩算法在文物监测中显得计算复杂度高、计算能耗大.将轻计算量型的SDT(Swing Door Trending)算法应用到无线传感器网络的文物监测中并作了改... 文物监测数据具有结构单一、冗余性大、误差高容忍度的特点,使得无线传感器网络中现有的数据压缩算法在文物监测中显得计算复杂度高、计算能耗大.将轻计算量型的SDT(Swing Door Trending)算法应用到无线传感器网络的文物监测中并作了改进,分析了大规模情况下数据压缩和网络能耗之间的关系,将改进的SDT算法与目前无线传感器网络中有代表性的分布式小波压缩算法进行比较.实验表明,改进的SDT计算能耗较分布式小波压缩算法的能耗少73%,在压缩率小于25%时,改进的SDT压缩算法性能可与分布式小波压缩算法媲美.在长期、大规模的文物监测下,改进的SDT算法更适合于无线传感器网络数据压缩. 展开更多

关键词 文物监测 数据压缩 无线传感器网络 SDT算法 分布式小波压缩算法 能耗

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无线传感器网络中分布式小波压缩 被引量：6

5

作者 董辉 卢建刚 孙优贤 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2481-2486,共6页

无线传感器网络中传感节点的资源十分有限,为了减少无线传感器网络在数据通信时的能量消耗,提出了基于提升格式的分布式小波数据压缩算法及其简化算法.这种方法一方面把整个小波变换所需的计算量分布于各个节点之中,通过简化消除额外的... 无线传感器网络中传感节点的资源十分有限,为了减少无线传感器网络在数据通信时的能量消耗,提出了基于提升格式的分布式小波数据压缩算法及其简化算法.这种方法一方面把整个小波变换所需的计算量分布于各个节点之中,通过简化消除额外的计算和数据传输,而且对于每个节点来说,计算量都很小,易于实现.另一方面又能有效地消除无线传感器网络中节点内和节点间的信息冗余,大大节省了无线传输所消耗的能量.仿真结果表明,与经典的方法相比,在能耗和重构信号质量上都获得了良好的效果. 展开更多

关键词 无线传感器网络 数据压缩 分布式小波 提升格式

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无线传感器网络中的数据压缩技术研究 被引量：7

6

作者 尹亚光 丁贵广 《计算机应用与软件》 CSCD 2010年第7期1-4,共4页

不同于传统的无线网络,设计有效的策略延长网络生命周期是无线传感器网络需要解决的核心问题,大量研究已经证明在传输数据前对其进行压缩是一种有效的延长无线传感器网络生命周期的方法。因传感器节点本身计算能力有限、存储空间有限等... 不同于传统的无线网络,设计有效的策略延长网络生命周期是无线传感器网络需要解决的核心问题,大量研究已经证明在传输数据前对其进行压缩是一种有效的延长无线传感器网络生命周期的方法。因传感器节点本身计算能力有限、存储空间有限等特点,对数据压缩算法提出了更高的要求和挑战。综述了无线传感器网络中数据压缩技术的研究现状,并详细介绍了分布式信源编码技术的基本理论和方法,最后指出了无线传感器网络数据压缩的研究问题。 展开更多

关键词 传感器网络 数据压缩 分布式信源编码

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一种分簇无线传感器网络中的分布式信源编码算法 被引量：5

7

作者 秦智超 周正 赵小川 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期328-334,共7页

针对密集型无线传感器网络中信息存在大量冗余的问题,该文提出了一种适用于分簇无线传感网络的分布式信源编码算法。该算法以边信息作为初始参考信源,利用信源间的相关性来决定各信源的编码顺序和参考信源,然后由各信源相对于参考信源... 针对密集型无线传感器网络中信息存在大量冗余的问题,该文提出了一种适用于分簇无线传感网络的分布式信源编码算法。该算法以边信息作为初始参考信源,利用信源间的相关性来决定各信源的编码顺序和参考信源,然后由各信源相对于参考信源进行相关编码,接收端则根据编码顺序和参考信源进行相关译码。该文同时针对模值编码的方式,给出了一种低复杂度的译码算法。理论分析和仿真结果表明,将该算法应用于分簇路由协议中可以有效地降低节点的发送比特数,从而降低网络的能耗以延长网络寿命。 展开更多

关键词 无线传感器网络 分布式信源编码 Slepian—Wolf编码 相关度

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基于分布式信源编码的果园视频压缩方法研究 被引量：2

8

作者 代媛 何东健 +1 位作者 张建锋 方勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期298-304,共7页

分布式信源编码将编码端的复杂度转移至解码端,可有效解决果园无线视频传感器网络采集节点能量和计算能力受限的问题,但其实际性能还不够理想。为了进一步提高编码的率失真性能,针对果园视频时空相关性强的特点,提出一种基于块自适应的... 分布式信源编码将编码端的复杂度转移至解码端,可有效解决果园无线视频传感器网络采集节点能量和计算能力受限的问题,但其实际性能还不够理想。为了进一步提高编码的率失真性能,针对果园视频时空相关性强的特点,提出一种基于块自适应的分布式视频编码架构,该架构根据视频内容的相关性选择编码方式,对于WZ帧块采用LDPC编码的方式并利用联合比特平面LDPC算法进行译码。以苹果和葡萄果园视频样本进行测试,结果表明,基于块自适应的分布式视频编码架构能充分利用视频的时空相关性,在相同的量化前提下,相比传统架构苹果和葡萄果园视频样本分别节约了6%~10%及9%~13%的码率。 展开更多

关键词 果园 无线视觉传感器网络 视频编码 分布式信源编码

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基于压缩感知的无线传感网络数据压缩 被引量：5

9

作者 史久根 刘胜 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第10期78-81,151,共5页

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)负责感知、采集、处理和监控环境数据,但是容易受限于资源。压缩感知(Compressed Sensing,CS)理论表明,利用最优化理论,稀疏信号可以从少量的非自适应线性投影中高概率精确恢复。根据CS理... 无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)负责感知、采集、处理和监控环境数据,但是容易受限于资源。压缩感知(Compressed Sensing,CS)理论表明,利用最优化理论,稀疏信号可以从少量的非自适应线性投影中高概率精确恢复。根据CS理论设计WSN的数据压缩方法只依赖于信号内在的结构和内容,而不是信号的带宽,弥补了WSN的不足;提出了基于稀疏随机投影的编码方法;仿真结果表明系统在满足误差要求条件下构造的数据包减少至结点数目的30%,提高了WSN通信效率,降低了系统能耗。 展开更多

关键词 压缩感知 无线传感器网络 分布式压缩感知 随机投影 分布式数据压缩

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基于数据预处理的无线气象传感网数据重构模型 被引量：3

10

作者 王军 杨羊 程勇 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第10期2647-2652,2658,共7页

针对无线气象传感网内由于节点数量大、感知数据冗余度高而导致节点通信耗能过高的问题,提出了数据联合稀疏预处理模型,利用监测区域气象要素预报值和各簇头要素值计算出一个全网公共分量并对网内数据进行预处理。将分布式压缩感知应用... 针对无线气象传感网内由于节点数量大、感知数据冗余度高而导致节点通信耗能过高的问题,提出了数据联合稀疏预处理模型,利用监测区域气象要素预报值和各簇头要素值计算出一个全网公共分量并对网内数据进行预处理。将分布式压缩感知应用于簇型传感网中,对各节点感知数据进行压缩观测,在汇聚节点进行数据重构,从根本上降低节点通信量,均衡负载;同时设计了一个基于公共分量异常数据稀疏方法。仿真实验中,相对于单独使用压缩感知,数据联合稀疏预处理模型能够有效利用数据时空相关性提高数据稀疏度,压缩性能提高了25%,重构性能提高46%;同时,异常数据处理方案能够以96%的高概率恢复异常数据。因此,该数据预处理模型能够提高数据重构效率,有效降低网内数据通信量,延长网络寿命。 展开更多

关键词 分布式压缩感知 无线气象传感器网络 公共分量分析 联合稀疏 数据预处理

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一种自适应Huffman算法在无线传感器网络数据压缩中的应用 被引量：6

11

作者 刘政 狄佳 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2013年第2期84-88,92,共6页

针对无线传感器网络中数据压缩的问题,提出了一个基于时空相关性和Huffman编码的数据压缩算法,并在传输的比特数和压缩比方面与静态Huffman方法进行了比较。实验结果表明,所提出的算法执行效果更好。

关键词 无线传感器网络 节能 数据压缩 霍夫曼编码

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基于最优阶估计与分布式分簇的传感器网络数据压缩方法研究 被引量：3

12

作者 蒋鹏 李胜强 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期569-574,共6页

在无线传感器网络的诸多应用中,被监测区域发生异常情况的概率通常较小,正常情况下,同一传感器节点在前后连续时刻所采集的数据具有时间相关性,处于相邻区域的不同传感器节点在同一时刻所采集的数据具有空间相关性,发送存在时间、空间... 在无线传感器网络的诸多应用中,被监测区域发生异常情况的概率通常较小,正常情况下,同一传感器节点在前后连续时刻所采集的数据具有时间相关性,处于相邻区域的不同传感器节点在同一时刻所采集的数据具有空间相关性,发送存在时间、空间冗余的数据至基站必将耗费节点大量的能量。该文提出了基于最优阶估计和分布式分簇的传感器网络数据压缩方法,利用节点采集数据的时空相关性,基于最优阶估计在基站处建立相关系数,经分布式分簇,节点仅需传送少量数据,基站根据时空相关性恢复原始数据。仿真结果表明应用该算法,可以有效减少传感器网络中冗余数据传输量和节点能耗,进而延长系统寿命。 展开更多

关键词 无线传感器网络 数据压缩 最优阶估计 分布式分簇

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基于移动Agent的JPEG2000分布式编码算法研究 被引量：1

13

作者 刘志兴 张菁 卓力 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期2236-2240,共5页

该文针对无线传感器网络节点处理能力、存储能力和能量供应均有限的特点,提出一种基于移动Agent的JPEG2000分布式编码算法。采用多个节点对图像进行分布式编码,通过引入移动Agent机制来实现网络节点间的信息交互,在保证图像编码性能不... 该文针对无线传感器网络节点处理能力、存储能力和能量供应均有限的特点,提出一种基于移动Agent的JPEG2000分布式编码算法。采用多个节点对图像进行分布式编码,通过引入移动Agent机制来实现网络节点间的信息交互,在保证图像编码性能不变的情况下,降低单个节点能耗,使系统不因单个节点能量耗尽而瘫痪,以延长系统的生命周期。仿真实验结果表明,该文所提出的基于移动Agent的分布式编码算法在无线传感器网络环境中可以保证编码后的图像质量没有下降,并能有效均衡系统能耗、延长网络工作寿命达3倍左右。 展开更多

关键词 无线传感器网络 JPEG2000 分布式编码 压缩后率失真优化算法 移动AGENT

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用于环境监测领域无线传感器网络中的数据压缩编码算法 被引量：3

14

作者 李明明 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2011年第5期617-620,共4页

针对应用于环境监测领域的无线传感器网络(Wireless Sensor Network-WSN)所监测到的数据基本不变或变化很慢的特点,提出了一种差分编码数据压缩算法。该算法的核心思想是根据上一包的内容得到本包信息,适用于没有丢包现象的网络。但是在... 针对应用于环境监测领域的无线传感器网络(Wireless Sensor Network-WSN)所监测到的数据基本不变或变化很慢的特点,提出了一种差分编码数据压缩算法。该算法的核心思想是根据上一包的内容得到本包信息,适用于没有丢包现象的网络。但是在WSN中由于通信不稳定常存在丢包现象,为此对WSN的路由协议作了改进,使这种数据压缩技术能够被应用。该算法编解码简单,在计算能力有限的传感器节点中能很容易地实现。通过分析和实验,表明该算法可以很好地提高网络寿命。 展开更多

关键词 无线传感器网络 差分编码 数据压缩 路由协议

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基于合作域的无线传感器网络数据存储机制研究

15

作者 李薇 侯睿 杨文俊 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第1期5-8,共4页

通过分析无线传感器网络(WSNs)的特性及其应用特点,提出了一种新型的基于合作域的无线传感器网络数据存储机制,以便在节约节点能量和内存开销的前提下提高数据的可靠性。指出了其设计目标和体系结构,定义了数据存储合作域、管理节点及... 通过分析无线传感器网络(WSNs)的特性及其应用特点,提出了一种新型的基于合作域的无线传感器网络数据存储机制,以便在节约节点能量和内存开销的前提下提高数据的可靠性。指出了其设计目标和体系结构,定义了数据存储合作域、管理节点及其建立机制,给出了在合作域内根据网络编码理论进行数据存储与提取的算法与流程。通过仿真测试,证明其能够在较低的资源开销下提高信息的可靠性。 展开更多

关键词 无线传感器网络 数据存储 数据压缩 网络编码 合作域

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BSN中基于wi-DFD的轻量级信源编码算法

16

作者 宫继兵 王睿 崔莉 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期260-264,共5页

节点资源受限一直是BSN所面临的主要挑战,其中无线数据传输又占有主要的能量消耗,信源编码是降低BSN中无线通信能耗的有效方法之一.提出了基于wi-DFD模型的用于压缩传输数据的轻量级信源编码算法(简称ISC算法).该方法采用数据融合和自... 节点资源受限一直是BSN所面临的主要挑战,其中无线数据传输又占有主要的能量消耗,信源编码是降低BSN中无线通信能耗的有效方法之一.提出了基于wi-DFD模型的用于压缩传输数据的轻量级信源编码算法(简称ISC算法).该方法采用数据融合和自适应技术,找到原始感知数据中的具有重要意义的特征点,并根据这些特征点在已有消息数据包格式的基础上设计新的负载数据压缩包格式,传输该信源压缩包不仅降低了无线传输数据量,所获得的特征点还有助于提高了系统分析能力和识别精度.在已有的中医远程无线医疗BSN系统中进行了实测数据实验,实验结果表明该方法明显减少了无线传输数据量,有效降低无线传输能耗. 展开更多

关键词 体域网 轻量级信源编码算法 wi-DFD数据融合模型 中医脉象

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二层架构的无线传感器网络的二进制源估计

17

作者 戈军 周莲英 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第9期3408-3410,共3页

针对传统源估计方案不易于扩展至大量传感器问题,首先提出了基于两层WSN的新迭代译码DJSCC方案,其具有低复杂性和高可扩展性。该方案使用每集群的两个sink节点提供差分空时分组编码(DSTBC),其易于扩展到大量传感器,适合间接源观测应用,... 针对传统源估计方案不易于扩展至大量传感器问题,首先提出了基于两层WSN的新迭代译码DJSCC方案,其具有低复杂性和高可扩展性。该方案使用每集群的两个sink节点提供差分空时分组编码(DSTBC),其易于扩展到大量传感器,适合间接源观测应用,还适用于时变观测精度模型。通过对BER性能上限的分析,建立了系统模型,并进行了系统仿真。仿真结果表明:a)与基本解码方案相比,该方案算法的BER系统性能提高了1～4 dB;b)利用DSTBC的每群集的辅助sink节点,不但增加了在失败情况下的系统可靠性,而且也提高了整个系统的BER性能约2～3 dB。 展开更多

关键词 二进制源估计 分布式代码 迭代译码 两层无线传感器网络

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基于分布式压缩感知的无线传感器网络异常数据处理 被引量：32

18

作者 侯明星 亓慧 黄斌科 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第1期276-280,共5页

无线传感器网络的海量数据采集、传输和处理,对传感器节点的处理能力和功耗提出了严峻挑战,而且现实环境中传感器故障或者环境因素的突变会导致部分采集数据异常,而传统的数据处理方法无法对包含异常的数据进行有效的处理。针对上述问题... 无线传感器网络的海量数据采集、传输和处理,对传感器节点的处理能力和功耗提出了严峻挑战,而且现实环境中传感器故障或者环境因素的突变会导致部分采集数据异常,而传统的数据处理方法无法对包含异常的数据进行有效的处理。针对上述问题,文中提出了两类无线传感器网络的异常数据模型,以及相应的基于分布式压缩感知的异常数据处理方法。通过协同的多个传感器进行数据压缩采样,当多个传感器采集的数据包含异常成分时,分布式压缩感知技术对数据中相同的正常分量进行一次统一重构,仅对不同的异常分量进行单独重构,从而避免了对相同数据分量的重复处理,提高了对包含异常成分数据处理的效率。另外,分布式压缩感知技术充分利用数据间的相关性,可有效减少传感器网络的数据采集量,加强其对抗异常数据的鲁棒性。对两类异常数据模型的数值仿真结果表明:相比于传统的基于单组测量值的压缩感知技术,基于分布式压缩感知技术的数据处理方法在提高异常数据重构准确率的同时,将采样数据量减少了约33%,证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 分布式压缩感知 无线传感器网络 异常数据 联合稀疏 压缩采样

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基于时空压缩网络编码的数据传输与恢复方法 被引量：4

19

作者 倪梦 杨丽花 +2 位作者 周颖 江凌云 胡晗 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2018年第3期26-31,共6页

针对无线传感网络中数据传输耗能高和恢复精度受限的问题,提出了一种实用的基于时空压缩网络编码的数据传输和恢复方法。新方法充分利用了数据的时空相关性,采用了具有中间节点选择的压缩网络编码方法,最大可能地避免了数据的冗余传输;... 针对无线传感网络中数据传输耗能高和恢复精度受限的问题,提出了一种实用的基于时空压缩网络编码的数据传输和恢复方法。新方法充分利用了数据的时空相关性,采用了具有中间节点选择的压缩网络编码方法,最大可能地避免了数据的冗余传输;并利用KSVD思想,通过训练时间稀疏字典来获得最佳的时间观测矩阵,使得数据更好地被稀疏化,提高数据恢复的准确性。理论分析和仿真结果表明,新方法可以显著地降低能耗,并提高数据恢复的精度。 展开更多

关键词 无线传感网 数据传输与恢复 压缩网络编码 能效 时空相关性

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基于无线传感器网络的分布式信源编码方法 被引量：4

20

作者 叶佥昱 刘雨 张琳 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期23-25,共3页

针对在无线传感器网络中节点能量有效性较低的问题,利用分布式信源编码方法,去除冗余并压缩节点发送的数据。将分布式信源编码方法与对应网络结构相结合,提出基于簇的无线传感器网络实现分布式信源编码方法。实验结果表明,该方法能节省... 针对在无线传感器网络中节点能量有效性较低的问题,利用分布式信源编码方法,去除冗余并压缩节点发送的数据。将分布式信源编码方法与对应网络结构相结合,提出基于簇的无线传感器网络实现分布式信源编码方法。实验结果表明,该方法能节省网络中25%～30%的能量消耗。 展开更多

关键词 无线传感器网络 基于簇的路由协议 分布式信源编码

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