無線傳感器網(wǎng)絡中事件檢測技術(shù)的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(WSNs)廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、交通控制等諸多領(lǐng)域。事件檢測作為無線傳感器網(wǎng)絡的重要應用之一，受到越來越多的重視。然而由于傳感器節(jié)點具有感知準確性低、硬件資源有限、抵制干擾性能差等特點，節(jié)點會因為環(huán)境噪聲、自身硬件的干擾、環(huán)境溫度的影響、能量的枯竭以及硬件的故障產(chǎn)生異常的錯誤數(shù)據(jù)，這些異常數(shù)據(jù)會嚴重影響到查詢結(jié)果的準確性。包含這種錯誤數(shù)據(jù)的結(jié)果信息在降低事件檢測精度的同時會損失大量人力物力，因此，使用一種事件檢測方法來保證

2、結(jié)果的高準確性尤為重要。 本文針對上面問題，圍繞高精確度、節(jié)能、快速響應對事件檢測方法展開研究。先深入分析了已有的容錯性事件檢測技術(shù)和相關(guān)算法，然后針對無線傳感器網(wǎng)絡的有限性特點提出了一種事件檢測技術(shù)。該技術(shù)利用了無線傳感器網(wǎng)絡中感知數(shù)據(jù)的時空關(guān)聯(lián)特性，建立了時空關(guān)聯(lián)模型。首先通過在節(jié)點本地對數(shù)據(jù)進行時間關(guān)聯(lián)性判斷排除了正常節(jié)點的錯誤數(shù)據(jù)，通過多節(jié)點聚成協(xié)作組進行空間關(guān)聯(lián)性判斷排除了壞損節(jié)點的異常數(shù)據(jù)，提高了事件檢測的準確性；其

3、次，采用協(xié)作組劃分成多個小組輪班采樣的方法在節(jié)約能耗的同時有效地排除各種錯誤數(shù)據(jù)對查詢結(jié)果的影響；最后，結(jié)合網(wǎng)絡拓撲通過對事件信息的傳送時間進行預測動態(tài)地調(diào)整時間關(guān)聯(lián)判斷和空間關(guān)聯(lián)判斷的時間，最大限度地滿足用戶提出的實時性能要求。 通過實地采集Mica2節(jié)點的感知數(shù)據(jù)，依據(jù)采樣數(shù)據(jù)的分布規(guī)律模擬部分實驗數(shù)據(jù)，對該事件檢測方法進行了性能評估。實驗結(jié)果表明采用該技術(shù)進行事件檢測，結(jié)果精度高，能量消耗小，而且實時響應也非常迅速。