doi:10.12133/j.smartag.2019.1.2.201812-SA024
引用信息
张晓涵, 尹长川, 吴华瑞. 面向大规模农田生境监测的无线传感器网络节能优化策略[J]. 智慧农业, 2019, 1(2): 55-63.
Zhang X, Yin C, Wu H. Energy optimization strategy for wireless sensor networks in large-scale farmland habitat monitoring[J]. Smart Agriculture, 2019, 1(2): 55-63.
原文地址
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面向大规模农田生境监测的无线传感器网络节能优化策略
张晓涵1，尹长川1*，吴华瑞2
（1.北京邮电大学网络体系构建与融合北京市重点实验室，北京 100876；2. 北京市农林科学院农业信息技术研究中心，北京 100097）
摘要：针对大规模农田生境监测场景中无线传感器网络节点在部分作物生长期内呈现节点空间冗余，以及传感器节点采集到的数据之间通常具有很强的时间关联性的特点，本研究提出一种基于矩阵补全的两步节能优化策略来同时降低传感器网络的数据采集和传输能耗，以实现延长网络寿命的目的。该算法首先通过对节点数据信息量的衡量来寻找出空间上的非冗余节点，剩余的冗余节点关闭其采集功能，只作为中继节点传输数据；其次，利用矩阵补全算法的部分采样原理在采样阶段进一步减少时间上的数据冗余量，达到同时降低采集和传输模块能耗的目的。试验结果表明，所提出的算法可减少网络中83%的工作节点数目，有效降低了网络能耗。
关键词：无线传感器网络；时空相关性；矩阵补全；大规模农田；生境监测
来源：《智慧农业》2019年第1卷第2期
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通讯作者简介
尹长川，男，教授，博士，博士生导师。现任北京邮电大学信息与通信工程学院，中国通信学会、中国电子学会高级会员，IEEE高级会员，《智慧农业》编委。998年获北京邮电大学“通信与电子系统”专业博士学位，2002 年入选“北京市科技新星”人才培养计划。2004年，澳大利亚悉尼大学访问学者。2007-2008 年，美国Texas A&M 大学访问学者。曾主持和参与国家自然科学基金、863等国家级项目及企业合作项目10 余项，出版专译著3 本，获国家发明专利6项，发表论文100 余篇。研究方向为宽带无线通信理论与网络技术。
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