支持QoS的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)融合研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN: wireless sensor network)是由大量的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過(guò)無(wú)線通信方式形成的一個(gè)多跳自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的信息并發(fā)送給觀察者。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有組網(wǎng)快捷、靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有很高的研究?jī)r(jià)值和十分廣闊的應(yīng)用前景，引起了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。
　　 在大范圍的WSN網(wǎng)絡(luò)中，從節(jié)點(diǎn)感知數(shù)據(jù)到將數(shù)據(jù)發(fā)送到Sink節(jié)點(diǎn)的過(guò)程中肯定存在著嚴(yán)重的時(shí)間延遲。為

2、了確保數(shù)據(jù)的精確性，上層節(jié)點(diǎn)必須收集到下層節(jié)點(diǎn)發(fā)送的所有數(shù)據(jù)，再發(fā)送給上一層節(jié)點(diǎn)，這將導(dǎo)致更大的延遲。因此，減少不必要的數(shù)據(jù)時(shí)延與確保數(shù)據(jù)的精確性之間存在著矛盾的關(guān)系。
　　 本文探討了數(shù)據(jù)融合的時(shí)機(jī)問(wèn)題，將FSM算法作為研究對(duì)象，研究證明在FSM算法下，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠選擇合適的數(shù)據(jù)融合時(shí)機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，并向上層發(fā)送，使得Sink節(jié)點(diǎn)接收到接近于期望數(shù)量的消息數(shù)量，滿足了數(shù)據(jù)精確性方面的要求，而且數(shù)據(jù)時(shí)延也達(dá)到穩(wěn)定合理的狀態(tài)。FS

3、M算法中采用簇樹結(jié)合的方式建立數(shù)據(jù)融合樹，當(dāng)數(shù)據(jù)融合樹建立后，樹中的中間節(jié)點(diǎn)需要不斷的調(diào)整等待消息的時(shí)間，即數(shù)據(jù)時(shí)延，使各節(jié)點(diǎn)收到的消息數(shù)量接近期望值，數(shù)據(jù)在回傳時(shí)盡量融合，滿足數(shù)據(jù)的精確性的要求。本文對(duì)FSM算法——自動(dòng)反饋算法進(jìn)行了改進(jìn)。融合節(jié)點(diǎn)根據(jù)實(shí)際收到的消息數(shù)量，與期望收到的消息數(shù)量進(jìn)行比較，比較的差值作為調(diào)整下輪融合時(shí)間的參數(shù)。仿真結(jié)果證明，改進(jìn)后的算法，在選擇融合時(shí)機(jī)方面更加精確，對(duì)數(shù)據(jù)時(shí)延的調(diào)整更加迅速。