無線傳感器網(wǎng)絡通過有限節(jié)點對監(jiān)測區(qū)域進行采樣時,通常無法完整地獲取區(qū)域內信息,針對該問題提出一種網(wǎng)格化數(shù)據(jù)重構算法,利用壓縮感知技術對區(qū)域內信息進行完整恢復。完成了對重構算法的改進,設計了基于經驗模態(tài)分解的測量矩陣,有效提高了重構精度并降低了運行時間。本文主要對壓縮感知理論中的信號重構算法以及測量矩陣設計兩個方面的問題進行了深入的研究,主要工作包括:(1)針對稀疏度自適應匹配追蹤(SAMP)算法迭代過程中由于選擇步長固定而導致的信號欠估計或過估計問題,提出了一種基于門限的稀疏度自適應匹配追蹤(TSAMP)算法,將閾值思想引入原子選擇之中,并且在步長改變的基礎上提出了變步長策略,根據(jù)不同的條件以不同的步長估計稀疏度來重構信號。(2)針對傳統(tǒng)隨機測量矩陣自由元素過多、實現(xiàn)難度大的問題,設計了基于經驗模態(tài)分解的測量矩陣,利用信號本身的特征,通過經驗模態(tài)分解得到矩陣分量,借鑒循環(huán)矩陣的循環(huán)位移方法構造出合適的測量矩陣,并通過仿真驗證了該測量矩陣對比傳統(tǒng)測量矩陣的優(yōu)勢,進一步提升了信號的重構精度。(3)針對環(huán)境監(jiān)測通過有限節(jié)點難以獲取區(qū)域內完整信息的局限性,提出了一種網(wǎng)格化數(shù)據(jù)重構算法,結合TSA...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內容
第二章 無線環(huán)境傳感網(wǎng)與壓縮感知基本理論
    2.1 無線環(huán)境傳感網(wǎng)概述
        2.1.1 環(huán)境傳感器節(jié)點體系結構
        2.1.2 環(huán)境傳感器網(wǎng)絡體系結構
        2.1.3 環(huán)境傳感網(wǎng)特點
    2.2 壓縮感知理論框架
    2.3 壓縮感知核心技術
        2.3.1 信號稀疏表示
        2.3.2 測量矩陣設計
        2.3.3 信號重構算法
    2.4 算法評價標準
    2.5 本章小結
第三章 壓縮感知重構算法改進
    3.1 經典貪婪算法
    3.2 基于門限的稀疏度自適應匹配追蹤算法
    3.3 仿真結果與分析
        3.3.1 一維信號重構
        3.3.2 信號重構概率
        3.3.3 信號參數(shù)效果
    3.4 本章小結
第四章 經驗模態(tài)分解的測量矩陣
    4.1 經典測量矩陣
    4.2 經驗模態(tài)分解測量矩陣
        4.2.1 矩陣原理
        4.2.2 仿真分析
    4.3 本章小結
第五章 基于壓縮感知的環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)格化數(shù)據(jù)重構
    5.1 數(shù)據(jù)的網(wǎng)格化處理
    5.2 應用壓縮感知的WSN采樣模型
    5.3 網(wǎng)格化數(shù)據(jù)重構算法描述
    5.4 仿真結果與分析
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和科研成果
作者簡介
致謝



本文編號：4018412