[发明专利]基于自适应最优消零的无线传感器网络数据压缩方法

摘要

本发明涉及一种基于自适应最优消零的无线传感器网络数据压缩方法。现有无线传感器网络中的数据往往存在着大量的冗余信息，这将浪费通信带宽、增加网络延时和节点能耗无法。本发明引入一种无损的自适应最优消零算法，通过自适应地寻找最优位数因子对递增排列的感知据序列进行消零运算和编码，使得感知数据序列的最终编码长度最短，充分挖掘传感器节点采集数据之间的相关性，最大程度地去除冗余信息，从而降低节点的平均能耗，延长传感器网络的寿命。本发明方法降低了网络中需要传输的数据量，从而降低了节点平均能耗，减小了网络延时。

主权项

1.基于自适应最优消零的无线传感器网络数据压缩方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：(1)簇内传感器节点将在时刻采集到的个数据进行递增排序，根据自适应最优消零压缩算法原理计算数据序列的最小编码长度，求出相应的最优位数因子，然后基于最优位数因子对数据序列进行消零运算和编码，去除时间冗余，得到压缩后的数据； (2)传感器节点将压缩后的数据传送到簇头节点，数据包格式为{,,}，其中，为传感器节点的ID号，为递增排列后各数据所对应的时间槽，为数据序列的编码，数据序列的编码前8位表示消整因子； (3)簇头节点接收簇内各传感器节点发送的数据包后，提取中各消整因子的二进制编码并转换为十进制数，得到消整因子序列，然后对消整因子序列进行递增排序，并根据自适应最优消零压缩算法原理计算其最小编码长度，求出相应的最优位数因子，再基于最优位数因子对消整因子序列进行消零运算和编码，去除空间冗余，得到再压缩后的数据； (4)簇头节点将再压缩后的数据发送到上一层节点，数据包格式为{,}，其中，为消整因子序列的编码，为递增排列后的消整因子序列所对应的传感器节点数据包，但此时数据包中的消整因子编码已被提取； (5)上一层节点直接将已经去除了时间和空间冗余的数据包{,}路由至基站。