無線傳感器網(wǎng)絡(luò)子帶能量自適應(yīng)數(shù)據(jù)壓縮方法
本文選題:機(jī)械振動監(jiān)測 + 無線傳感器網(wǎng)絡(luò); 參考:《儀器儀表學(xué)報(bào)》2014年09期
【摘要】:無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于機(jī)械振動監(jiān)測需要高效率的數(shù)據(jù)壓縮方法,針對這個需求提出一種子帶能量自適應(yīng)數(shù)據(jù)壓縮(SEADC)方法。首先利用離散余弦變換(DCT)的能量聚集特性,對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊DCT變換,使頻譜中DCT系數(shù)的能量集中在少量子帶中;然后依據(jù)各個子帶的能量大小自適應(yīng)分配量化位數(shù),對DCT系數(shù)進(jìn)行均勻量化,降低量化造成的信號失真;最后,為進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)壓縮比,利用線性預(yù)測和零游程編碼降低數(shù)據(jù)冗余,采用Range編碼完成數(shù)據(jù)熵編碼。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法能在資源受限的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上有效實(shí)現(xiàn)機(jī)械振動信號的壓縮。
[Abstract]:Wireless sensor networks (WSNs) are applied to mechanical vibration monitoring with high efficiency data compression method. A subenergy adaptive data compression method (SEADC) is proposed to solve this problem. Firstly, using the energy aggregation characteristic of discrete cosine transform (DCT), the original data is divided into blocks DCT transform, so that the energy of DCT coefficients in the spectrum is concentrated in a few sub-bands, and then the quantization bits are allocated adaptively according to the energy size of each sub-band. The DCT coefficients are quantized uniformly to reduce the signal distortion caused by quantization. Finally, in order to further improve the data compression ratio, linear prediction and zero-run coding are used to reduce data redundancy, and Range coding is used to complete the data entropy coding. Experimental results show that the proposed method can effectively compress mechanical vibration signals on wireless sensor network nodes with limited resources.
【作者單位】: 重慶大學(xué)機(jī)械傳動國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51375514,51275546) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金(20130191130001)資助項(xiàng)目
【分類號】:TP212.9;TN929.5
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,本文編號:1789865
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