压缩感知框架下的海洋环境监测传感网信息获取与传输方法

项目名称： 压缩感知框架下的海洋环境监测传感网信息获取与传输方法

项目编号： No.61371100

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 刘功亮

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 海洋环境监测传感器网络是典型的能量和带宽受限系统，大规模、高分辨率的信息采集需求和受限的网络传输能力之间的严重不对称性，是制约该网络发展的瓶颈问题。传统信息获取方法难以根本解决这一难题，而压缩感知理论为这一瓶颈的突破提供了契机。本项目以压缩感知为理论基础，构建海天一体化海洋环境监测传感器网络的系统模型；然后在压缩感知框架下，以海洋环境监测信息获取流程为线索，突破水下信道多址接入、多路径多跳路由、海面汇聚节点选择、自适应分辨率信息重构等关键技术；最后构建系统级仿真平台和原理性演示验证系统，以验证整体性能，并为将来成果转化奠定基础。本项目旨在利用被测环境要素在相关处理域上的稀疏性，充分挖掘压缩感知在降低网络能耗、带宽需求和实现复杂度方面的潜在优势，从技术体制上有效提高网络资源利用率和海洋环境监测分辨率，从而为下一代大规模、立体化、高分辨率的海洋环境监测传感器网络的建设提供一种有价值的参考方案。

中文关键词： 压缩感知；水下传感器网络；多址接入；路由；信息重构

英文摘要： The ocean environmental monitoring sensor network is a typically energy-limited and bandwidth-limited system, the technical bottleneck of which is the asymmetry between the demand for large-scale and high-resolution information gathering and the limited n

英文关键词： Compressed Sensing；underwater sensor networks；multiple access；routing；information reconstruction