分簇算法與壓縮感知下的農田信息處理

朱竹芳，焦 俊，李鄭濤，孟珠李，張政云，楊莎莎

(安徽農業大學 信息與計算機學院,合肥 230036)

分簇算法與壓縮感知下的農田信息處理

朱竹芳，焦 俊，李鄭濤，孟珠李，張政云，楊莎莎

(安徽農業大學 信息與計算機學院,合肥 230036)

為了減小無線傳感器傳輸數據的數據量，提出了一種相關性分簇算法與壓縮感知相結合的方法。首先，將節點數據顯著相關性的節點劃分到一個簇中；其次，在每個簇中，根據節點間的平均相關度大小來確定參考節點與非參考節點，參考點的數據結合壓縮感知進行無線網絡傳輸，而非參考點的數據可以根據與參考節點的線性回歸系數計算出來;最后，對實測的溫度進行仿真實驗。結果表明，簇中參考節點的數據重構誤差在允許范圍內，對非參考節點進行線性回歸計算與原始數據相比基本吻合。

無線傳感器；分簇；平均相關度；線性回歸；壓縮感知

無線傳感器網絡[1](wireless sensor network, 簡稱WSNs)由部署在監測區域內大量的廉價微型傳感器節點組成,其特點就是部署靈活、規模大、集成化等，廣泛應用于數據采集和監測。由于傳感器節點上的能量有限，大量的數據傳輸，以及傳統的無線通信采樣傳輸，產生大量的冗余信息會縮短傳感器節點的使用壽命，所以減少數據傳輸采樣量是節約節點能耗、延長網絡生命周期的有效方法[2]。

減小無線傳感器網絡節點能源消耗的方法有很多，比如太陽能光伏轉換，[3]可以為WSN節點提供充足的能量而延長其壽命，以及延長節點采集的密度來減少無線模塊發射的能耗[4]。……