1.一種無線傳感網(wǎng)絡(luò)融合數(shù)據(jù)收集方法,其特征在于所述方法包括以下步驟:
①利用混合壓縮感知收集傳感器數(shù)據(jù):時(shí)刻1到時(shí)刻L的重構(gòu)數(shù)據(jù)形成集合χ(l)={x(l-L+1),x(l-L+2),L x(l)},l=L,L+1,L代表采樣的各個(gè)時(shí)刻,而第一步里的l=L;
②用主成分分析對(duì)混合壓縮感知收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到l+1時(shí)刻的稀疏矩陣ψ(l+1),并利用矩陣的框架勢(shì)選擇l+1時(shí)刻的稀疏觀察矩陣φe(l+1),即可確定代表節(jié)點(diǎn)集合l(l+1),稀疏矩陣的框架勢(shì)性質(zhì)如下:
Ω為稀疏矩陣ψ的行向量集合,ai,aj為稀疏矩陣ψ的行向量;
③運(yùn)用“由上到下”的方法構(gòu)造融合數(shù)據(jù)收集路由樹,即由父節(jié)點(diǎn)向下選擇自己的子節(jié)點(diǎn),利用路由樹可連接所有代表節(jié)點(diǎn),將融合過程分散到每個(gè)代表節(jié)點(diǎn)進(jìn)行;
④運(yùn)用“由下到上”的方法決定代表節(jié)點(diǎn)融合數(shù)據(jù)傳輸順序,即由最外層子節(jié)點(diǎn)最先開始傳輸數(shù)據(jù);
⑤運(yùn)用所設(shè)計(jì)的傳輸策略,根據(jù)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)捻樞蜓刂酚蓸鋵輪數(shù)據(jù)傳輸過程變?yōu)橐惠啍?shù)據(jù)傳輸過程,Sink收到融合數(shù)據(jù)后,對(duì)信號(hào)進(jìn)行重構(gòu),并將重構(gòu)后的信號(hào)更新進(jìn)χ(l)中形成χ(l+1),用作下一時(shí)刻的主成分分析;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)融合數(shù)據(jù)收集方法,其特征在于,步驟②運(yùn)用主成分分析對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行稀疏矩陣的設(shè)計(jì),其分析數(shù)據(jù)來自于混合壓縮感知收集的信號(hào),并采用框架勢(shì)性質(zhì)來設(shè)計(jì)稀疏觀測(cè)矩陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)融合數(shù)據(jù)收集方法,其特征在于,步驟③中采用“由上到下”的方法構(gòu)建融合數(shù)據(jù)收集路由樹,即由父節(jié)點(diǎn)向下選擇子節(jié)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)融合數(shù)據(jù)收集方法,其特征在于,步驟④運(yùn)用“由下到上”的方法決定代表節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸順序。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)融合數(shù)據(jù)收集方法,其特征在于,步驟⑤設(shè)計(jì)的傳輸策略中,代表節(jié)點(diǎn)以M×1維向量的形式進(jìn)行融合數(shù)據(jù)的傳播,并且每個(gè)代表節(jié)點(diǎn)所收集數(shù)據(jù)在向量中的位置對(duì)應(yīng)于其在所選代表集合l(l+1)中的位置,每個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)在路由樹上傳輸時(shí),只需將數(shù)M×1維向量相加即可獲得融合數(shù)據(jù),最后Sink節(jié)點(diǎn)將獲得包括所有投影值的觀測(cè)向量。