本文選題：微環(huán)境及生理參數(shù)　切入點(diǎn)：數(shù)據(jù)采集　出處：《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：在ARM平臺(tái)上,設(shè)計(jì)了基于壓縮感知的采集算法,極大地減少了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量,提高了傳輸效率。分別選擇離散傅里葉變換基(DFT)、離散余弦變換基(DCT)作為稀疏基,測(cè)試了該算法在2種基底下的工作性能。通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真分析,在相同稀疏度條件下,DCT具有更小的稀疏化誤差,但是DFT具有更好的去噪效果、更低的觀測(cè)維度和更高的數(shù)據(jù)壓縮比;隨著稀疏度的增大,兩者的稀疏化誤差減小,觀測(cè)維度升高,數(shù)據(jù)壓縮比降低。與此同時(shí),還在ARM平臺(tái)上測(cè)試了基于DFT壓縮采集系統(tǒng)的壓縮比和功耗,與常規(guī)植物微環(huán)境及生理參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)的壓縮比達(dá)到4.24,并能夠節(jié)省13.62%的功耗。綜上所述,基于壓縮感知的植物微環(huán)境及生理參數(shù)采集方法由于數(shù)據(jù)壓縮比高,在節(jié)省數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間和降低數(shù)據(jù)傳輸量的同時(shí),達(dá)到了降低系統(tǒng)功耗的目的,間接增強(qiáng)了系統(tǒng)的續(xù)航能力。
[Abstract]:In the ARM platform, the design of acquisition algorithm based on compressed sensing, greatly reducing the amount of data storage, improve the transmission efficiency. Respectively select discrete Fourier transform based discrete cosine transform (DFT), medium (DCT) as sparse basis and performance test of 2 kinds of base under the algorithm through simulation experiments. Analysis on the same sparsity conditions, sparse DCT has smaller error, but DFT has better denoising effect, observation of lower dimension and higher compression ratio; with the increase of sparsity, reduce the sparse error of the two observation dimension increased, the data compression ratio is reduced. At the same time, still ARM the test platform of DFT compression acquisition system and compression ratio based on power consumption, compared with the conventional micro environment and plant physiological parameters monitoring system, the system of the compression ratio reaches 4.24, and the power consumption can save 13.62%. In summary, based on Compressed sensing plant microenvironment and physiological parameters acquisition method, because of high data compression ratio, saves data storage space and reduces data transmission. Meanwhile, it achieves the purpose of reducing system power consumption and indirectly enhances the endurance of the system.

【作者單位】： 北京林業(yè)大學(xué)工學(xué)院;北京林業(yè)大學(xué)城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境北京實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31371537) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(BLX2015-36) 北京市共建項(xiàng)目
【分類號(hào)】：S126;TP274.2

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