1、隨著無線傳感網(wǎng)應用的不斷擴展，它對信息技術的促進和要求也將逐步凸顯。在現(xiàn)實社會中，無線傳感網(wǎng)已經(jīng)深入到社會的方方面面并在很多領域發(fā)揮重要作用，例如：航天、安防、宇宙探測、應急指揮等。無線傳感網(wǎng)逐漸成為人類信息化社會的基礎。經(jīng)典的傳感網(wǎng)絡的感知對象主要局限于低維數(shù)據(jù)參數(shù)，如溫度、濕度、土壤成分、移動物體的速度和方向等。隨著無線傳感網(wǎng)的普及，它采集數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量和維度不斷擴大，經(jīng)典無線傳感網(wǎng)固有的特性造成前端節(jié)點能量、計算等條件受限。一種新的

2、前端編碼量小且計算復雜度低的編碼方法對于無線傳感網(wǎng)是非常有必要的，壓縮傳感理論的出現(xiàn)正好迎合了這一需求。由于壓縮傳感理論不是根據(jù)信號帶寬特征編碼，而是根據(jù)信號的“內(nèi)在維數(shù)”進行編碼，因此它突破了奈奎斯特采樣定理采樣率的限制，同時它通過線性投影過程實現(xiàn)信號編碼，達到了編碼計算復雜度遠低于奈奎斯特采樣定理的這一目標。
　　 本文的主要研究內(nèi)容和完成的工作如下：
　　 1.采用確定性Toeplitz傳感矩陣將信源壓縮編碼與信道

3、糾錯編碼結(jié)合為一次線性投影，降低了編碼的復雜度。該方法既考慮到信源編碼與信道編碼之間的權衡，同時也根據(jù)兩個信道之間的不同特征分別給出對應的編碼方法：針對高斯信道本文完善了CSGC(CompressedSensingGaussChannel)算法，針對瑞利信道本文提出CSRC(CompressedSensingRayleighChannel)算法。仿真試驗結(jié)果表明信道噪聲、衰落、時延等因素對壓縮傳感理論的恢復概率影響較小。在編碼信息量相同

4、的條件下，CSGC和CSRC編碼方法由于涉及一些實際中因素的影響，其精確恢復的概率略低于傳統(tǒng)壓縮傳感理論。
　　 2.將基于壓縮傳感理論的信源信道聯(lián)合編碼與RSWCs(“Real”Slepian-WolfCodes)編碼相結(jié)合形成一種新的分布式信源信道聯(lián)合編碼方法。該編碼方法的優(yōu)點是保留了S-W編碼方法不需要協(xié)同通信的優(yōu)點，同時降低了編碼的計算復雜度。仿真試驗結(jié)果表明在同樣的測量值數(shù)目的條件下，使用相鄰數(shù)據(jù)之間的空間相關性可以有

5、效提高恢復信號的信噪比。
　　 3.研究了基于壓縮傳感理論的時間協(xié)同傳輸方法。本文根據(jù)測量矩陣的不可替換性，對時間序列的目標使用投影矩陣序列進行測量。在后端恢復時，根據(jù)恢復出的數(shù)據(jù)稀疏度確定測量矩陣及其對應的時間節(jié)點，由于信號本身與測量值間有弱相關性，通過理論分析及公式推導可以達到數(shù)據(jù)間的時間協(xié)同傳輸?shù)哪康摹?br>　　 4.研究通過細分逼近方法實現(xiàn)無線傳感網(wǎng)的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集與傳輸。每次測量可以根據(jù)測量對象的尺度與后端恢復的精度