[發明專利]傳感器網絡節點數據發送方法及裝置、重構方法及裝置

無效

• 申請號: 201210091252.0
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN102594515A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 陸建華;杜冰
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04W84/18
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種傳感器網絡節點數據發送方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：采集傳感器網絡中共n_w個網絡節點的節點數據x_j，其中，其中R表示實數，采集到的數據屬于實數域，n_p表示節點數據x_j的維數，n_w表示傳感器網絡中的節點個數，j表示共n_w個網絡節點的第j個網絡節點；

S2：應用預設的隨機壓縮矩陣對每一個網絡節點的節點數據x_j進行壓縮處理，得到每一個網絡節點的每一次傳輸的節點壓縮數據t_j，并對所述t_j組成的網絡數據進行傳輸次數的壓縮，得到m_w個數據其中i取值為i＝1，2，...，m_w，代表i次傳輸，且m_w＜n_w；

S3：同時將n_w個網絡節點的壓縮數據經m_w次傳輸發送至融合中心，每一次融合中心接收的數據為n_w個節點發送的m_w個信號的混合，每個信號都是j＝1，2，...，n_w個網絡節點發送壓縮數據的混合數據，表示為其中上標i為第i次傳輸，i的取值范圍為i＝1，2，...，m_w，共經歷m_w次傳輸，完成整個網絡數據t_w的傳輸。

2.如權利要求1所述的傳感器網絡節點數據發送方法，其特征在于，所述隨機壓縮矩陣是由每一個網絡節點的物理地址作為隨機數發生器的種子而隨機生成的m_w個m_p×n_p階的高斯隨機矩陣：包含兩個隨機變量：

第一隨機變量為隨機壓縮矩陣A_j，j＝1，2，...，n_w，A_j是由每一個網絡節點各自的物理地址作為偽隨機數發生器的種子所產生的n_w個m_p×n_p維的隨機壓縮矩陣；

第二隨機變量為是由每一個網絡節點各自的物理地址作為偽隨機數發生器的種子產生的m_w個隨機數。

3.如權利要求2所述的傳感器網絡節點數據發送方法，其特征在于，步驟S2具體包括：

利用隨機壓縮矩陣A_j對每一個網絡節點的節點數據x_j進行壓縮處理的，得到每一個網絡節點的節點壓縮數據t_j＝A_j·x_j，其中下標j代表第j個網絡節點，j的取值范圍為j＝1，2，...，n_w；

利用所述第二隨機變量壓縮整個網絡數據t_w的傳輸次數，得到每一個網絡節點的第i次傳輸的壓縮數據其中；x_j表示第j個網絡節點的節點數據，所述節點數據x_j的維度為n_p。

4.一種傳感器網絡節點數據重構方法，其特征在于，用于重構如權利要求1～3中任一項所述的傳感器網絡節點數據發送方法發送的數據，包括以下步驟：

A1：根據m_w次融合中心接收到的數據yⁱ和所述隨機壓縮矩陣的第二隨機變量重構所述傳感器網絡的壓縮數據t_w；

A2：根據所述傳感器網絡的壓縮數據t_w和所述隨機壓縮矩陣的第一隨機變量A_j，應用交替重構算法，重構所述傳感器網絡中每一個網絡節點的節點數據x_j。

5.如權利要求4所述的傳感器網絡節點數據重構方法，其特征在于，融合中心根據事先預知的每個傳感器網絡節點的物理地址，恢復所述隨機壓縮矩陣由每一個網絡節點的物理地址作為隨機數發生器的種子隨機生成所述