基于spc的农产品冷链物流感知数据压缩方法

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1、万方数据2011年10月农业机械学报第42卷第10期基于SPC的农产品冷链物流感知数据压缩方法齐林1田东2张健3张小栓2傅泽田1(1．中国农业大学工学院，北京100083；2．中国农业大学信息与电气工程学院，北京100083；3．北京信息科技大学经济管理学院，北京100192)木【摘要】针对无线传感器网络实时监控的农产品冷链物流环境中，传感器节点的感知数据传输频率高、能耗高和监测时间短的问题，提出基于统计过程控制(SPC)的感知数据压缩方法，设计了适用于传感器节点数据处理的动态一单值一滑动极差(D—x—R。)算法。通过冷链物流环境试验仿真，对比了D—x—R。算法、阈值算法和K

2、一滑动均值算法的数据压缩性能。结果表明，D—x—R。算法数据的每数据点压缩开销(CCP)在温度稳定和波动状态均与最优方法所得结果接近，具有良好的平衡性和适应性。关键词：冷链物流无线传感器网络数据压缩统计过程控制中图分类号：S126；TS205．7文献标识码：A文章编号：1000—1298(2011)10-0129-06SensingDataCompressionMethodBasedonSPCforAgri·-foodCold·-chainLogisticsQiLinlTianDon92ZhangJian3ZhangXiaoshuan2FuZetianl(1．Collegeo

3、fEngineering，ChinaAgriculturalUniversity，Be彬ng100083，China2．CollegeofInformationandElectricalEngineering，ChinaAgriculturalUniversity，Beijing100083，China3．SchoolofEconomicsandManagement，B@ingInformationScienceandTechnologyUniversity，Bering100192，China)AbstractInordertoreducethesensingdatatra

4、nsferfrequencyandnodeenergyconsumptioninreal—timecold-chainlogisticsmonitoringsystemforagri-foodbasedonwirelesssensornetworks，asensingdatacompressionmethodbasedonstatisticsprocesscontrolwaspresented．TheD—X—Rsalgorithmthatfitsforthesensornodes’dataprocessingcapabilitywasdesigned．Thedatacompr

5、essionperformanceofD—X—Rsalgorithm，thresholdalgorithmandK—meansalgorithmbycold—chainlogisticsenvironmentalsimulationinlaboratorywascompared．Theresultshowedthatthecompressioncostperpoint(CCP)ofD—X—Rsalgorithmwasclosetothebestalgorithmbothintemperaturefluctuationandsteadystates．Thealgorithmha

6、dgoodbalanceandflexibility．KeywordsCold-chainlogistics，Wirelesssensornetworks，Datacompression，Statisticsprocesscontr01引言中国是农产品生产和消费大国，但由于80％以上的生鲜农产品物流依靠常温实现，使我国农产品供应链各环节问题频发。农产品冷链物流作为使生鲜农产品从产地采收后，在产品加工、贮藏、运输、分销、零售等环节始终处于适宜的低温控制环境下，最大程度保证产品品质和质量安全、减少损耗、防止污染的特殊供应链系统，是保障食品安全、降低经济损失、提高生鲜农产品市场竞争

7、力的必然发展需求⋯。我国冷链物流建设处于起步阶段，要实施现代收稿日期：2010—12—20修回日期：2010—12—27·国家自然科学基金资助项目(71072153)、中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2010JSl01)、上海市教委重点学科食品经济管理资助项目(J50703)和中国农业大学研究生科研创新专项资助项目(KYCX2011067)．作者简介：齐林，博士生，主要从事农业系统工程研究，E—mail：kylinx—qi@cau．edu．cn通讯作者：傅泽田，教授，博士生导师，主要从事农业工程