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Structural Compressed Network Coding for Data Collection in Cluster-Based Wireless Sensor Networks Codage de réseau compressé structurel pour la collecte de données dans les réseaux de capteurs sans fil basés sur des clusters

Yimin ZHAO, Song XIAO, Hongping GAN, Lizhao LI, Lina XIAO

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Résumé:

Pour collecter efficacement les lectures des capteurs dans les réseaux de capteurs sans fil basés sur des clusters, nous proposons un schéma de codage de réseau compressé structurel (SCNC) qui prend en compte conjointement la détection compressée structurelle (SCS) et le codage de réseau (NC). Le schéma proposé exploite la compressibilité structurelle des lectures des capteurs pour la compression et la reconstruction des données. Le codage de réseau linéaire aléatoire (RLNC) est utilisé pour reprojeter les mesures et ainsi améliorer la fiabilité du réseau. De plus, nous calculons la consommation d'énergie de la transmission intra et inter-cluster et analysons l'effet de la taille du cluster sur la consommation totale d'énergie de transmission. À cette fin, nous introduisons un algorithme itératif de récupération de parcimonie repondéré pour traiter l’effet tout ou rien du RLNC et réduire l’erreur de récupération. Les expériences montrent que le schéma SCNC peut réduire le nombre de mesures nécessaires au décodage et améliorer la robustesse du réseau, en particulier lorsque le taux de perte est élevé. De plus, l’algorithme de récupération proposé présente de meilleures performances de reconstruction que plusieurs autres algorithmes de récupération de pointe.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E102-B No.11 pp.2126-2138
Date de publication
2019/11/01
Publicisé
2019/05/21
ISSN en ligne
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2018EBP3363
Type de manuscrit
PAPER
Catégories
Réseau

Auteurs

Yimin ZHAO
  Xidian University
Song XIAO
  Xidian University
Hongping GAN
  Xidian University
Lizhao LI
  Xidian University
Lina XIAO
  Xidian University

Mots-clés

Table des matières