近年來,隨著世界各國對于海洋開發(fā)利用的日益重視,為了深入了解海洋,水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)作為一種探索海洋的有效方法已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注。由于海洋復(fù)雜環(huán)境的限制,水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的電池難于更換,因此如何節(jié)省水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)能耗以延長網(wǎng)絡(luò)的使用壽命對于水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展十分重要。此外,網(wǎng)絡(luò)中信息在傳輸過程的安全性也是當(dāng)前研究的一個重點。本文研究了水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)中信號傳輸過程的節(jié)能及安全性問題。首先,本文對水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀進行了介紹,指出了水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)中存在的問題;并分析了壓縮感知理論的理論框架和主要研究方向。提出將壓縮感知理論應(yīng)用于水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)中,在減少數(shù)據(jù)采集量的同時保證了網(wǎng)絡(luò)中信息在傳輸過程中的隱私性。與傳統(tǒng)水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能、加密方法相比,有效的減少了網(wǎng)絡(luò)能耗,并提升了數(shù)據(jù)在在傳輸過程中的安全性。其次,針對水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓?jié)能及安全性問題,提出了一種基于混沌壓縮感知的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方案。該方案利用數(shù)據(jù)的稀疏性以減少時幀內(nèi)采樣節(jié)點數(shù)量并減少周期內(nèi)傳輸次數(shù)。提出基于節(jié)點位置的混沌壓縮感知加密算法保證了數(shù)據(jù)傳輸過程中的隱私性。此外,基于水下信道復(fù)雜... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

水下無線傳感網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

以極高的概率進行精確重構(gòu)[46,47]�？紤]到隨著電子技術(shù)的巨大，使得傳統(tǒng)采樣方式越來越難以滿足對數(shù)據(jù)的處理，進步。而壓縮感知理論能夠能夠以低于奎斯特采樣頻率的而突破了奈奎斯特采樣定理的限制[48]。可見，壓縮感知理量，有效減少了傳輸所需的能耗。壓縮感知理論的整體流程圖 2-1 壓縮感知流程框圖知理論可在采集數(shù)據(jù)的同時，對數(shù)據(jù)進行壓縮處理。其基可稀疏變換的數(shù)據(jù)，可通過一組正交基對其進行稀疏表示本高維的稀疏數(shù)據(jù)變化為維度較低的低維數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)相應(yīng)的測量值。其基本思想如圖 2-2 所示：

圖 3-1 目標區(qū)域節(jié)點平面分布圖圖 3-2 融合節(jié)點及各節(jié)點位置圖于位置( , )i ix y 的節(jié)點獲取的數(shù)據(jù)為 ( , , i i iu u x y n示節(jié)點在該二維區(qū)域內(nèi)的位置。設(shè)網(wǎng)絡(luò)帶寬為 B

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2938252