面向有损链路的传感网压缩感知数据收集算法

来源：软件学报杂志2017年第12期北京时间：

作者：韩哲,张霞,李鸥,张策,张大龙

单位：韩哲，解放军信息工程大学 信息与系统工程学院, 河南 郑州 45000011,张霞，解放军信息工程大学 信息与系统工程学院, 河南 郑州 45000002,李鸥，解放军信息工程大学 信息与系统工程学院, 河南 郑州 45000003,张策，解放军信息工程大学 信息与系统工程学院, 河南 郑州 45000004,张大龙，郑州大学 信息工程学院, 河南 郑州 45000005

摘要：基于压缩感知的数据收集算法在能量受限、数据冗余的无线传感网中有巨大的应用潜力，现有研究大多假定无线链路理想.通过实验说明，有损链路丢包会严重影响压缩感知数据收集算法的数据重构质量.提出了一种基于重传与时间序列相关性预测（CS data gathering based on retransmission and time series correlation prediction，简称CS-RTSC）的数据收集算法，将有损链路上的丢包建模为随机丢包和块状丢包，设计了基于滑动窗统计的丢包类型预判算法，在检测到链路丢包时判断丢包类型，对随机丢包采用重传恢复，对块状丢包设计了基于时间序列相关性预测算法恢复.仿真结果表明：该算法能够有效降低有损链路丢包对CS数据收集的影响；在网络丢包率达到30%时，CS数据重构的相对误差仅比理想链路下的CS相对重构误差高0.1%.

关键词：无线传感网;压缩感知;有损链路;丢包类型预判;时间序列相关性

基金资助：国家科技重大专项（2014zx03006003）