能量的高效利用是無線傳感網(wǎng)的首要設(shè)計目標(biāo),數(shù)據(jù)壓縮能有效減少數(shù)據(jù)傳輸量及通信能耗,對延長網(wǎng)絡(luò)壽命起至關(guān)重要的作用。如何在滿足數(shù)據(jù)精度要求的前提下,最大程度地發(fā)揮壓縮的節(jié)能效果是無線傳感網(wǎng)中數(shù)據(jù)壓縮的重要研究內(nèi)容。鑒于二代小波具有變換簡單、靈活、對流數(shù)據(jù)具有良好的壓縮效果等特點,本文針對基于提升格式的二代小波變換進(jìn)行系統(tǒng)分析、設(shè)計及驗證,最終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能耗的有效降低。針對無線傳感網(wǎng)對現(xiàn)有二代小波的選擇側(cè)重計算復(fù)雜度而忽略實際節(jié)能效果的情況,本文對常用的各類二代小波進(jìn)行分析、比較及驗證,得到在相同誤差容限下,2/6小波相比于其它各類二代小波具有更好的壓縮效果及更大的能耗節(jié)省,更適用于無線傳感網(wǎng)的應(yīng)用。針對一階小波變換后低頻分量仍然存在冗余的情況,本文以2/6小波為研究對象,采用二階小波變換進(jìn)一步降低壓縮比。同時,本文基于三種實測的環(huán)境數(shù)據(jù),通過分析壓縮比、誤差容限以及能耗與兩次小波變換所設(shè)閾值的對應(yīng)關(guān)系,得到在滿足預(yù)設(shè)的誤差容限下,對應(yīng)不同類型的原始數(shù)據(jù),能夠獲得最優(yōu)能耗的閾值設(shè)定關(guān)系。最后,本文將壓縮算法移植到節(jié)點平臺,通過實測環(huán)境溫度,對壓縮的可行性和有效性進(jìn)行了驗證。實驗結(jié)果表明,所用的壓縮能夠很好地適應(yīng)無線傳感網(wǎng)的特點,并對降低節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)能耗有顯著作用。
【學(xué)位單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TP212.9;TN929.5

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本文編號：2818231