无线传感器网络中基于序列相关性的数据压缩算法

来源：电子与信息学报杂志2016年第3期北京时间：

作者：翟双, 钱志鸿, 刘晓慧, 孙大洋

单位：2.(吉林大学通信工程学院 长春 130012) ②(长春工业大学计算机科学与工程学院 长春 130012)

摘要：无线传感器网络(WSN)中传输的数据具有相关性和冗余性。如何有效降低网络中的数据量，延长网络生命周期，始终是WSN的研究热点之一。该文基于WSN中数据序列的相关性，提出一种两步数据压缩算法(TSC-SC)。网络中的簇首和簇内节点执行各自的压缩算法：簇首首先执行相关性分组算法，将数据分组，减少簇内节点的计算量以及消除簇内数据的空间相关性；簇内节点对多属性数据分类压缩，并将压缩参数传至簇首，簇首解压后再次进行分类压缩，进一步消除数据相关性，减少节点数据冗余度，降低通信能耗。为实现对压缩算法的综合性能评价，考虑基本的压缩要求和算法的计算能耗，提出了基于能量判别的算法评估模型(NCER)。仿真结果表明TSC-SC算法可以有效降低压缩比和压缩误差，充分减少数据传输量和网络的通信能耗，利用NCER指标能够直观地评价算法的性能。

关键词：无线传感器网络, 数据压缩, 序列相关性

基金资助：国家自然科学基金(61371092)