基于時間序列預(yù)測模型的簇型數(shù)據(jù)收集機(jī)制
本文選題:無線傳感器網(wǎng)絡(luò) + 數(shù)據(jù)收集; 參考:《計算機(jī)應(yīng)用》2014年10期
【摘要】:由于溫度、光照等物理屬性的時空連續(xù)性,密集部署的傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)感知的數(shù)據(jù)往往具有很高的時空相關(guān)性。這種數(shù)據(jù)相關(guān)性產(chǎn)生的數(shù)據(jù)冗余會帶來通信負(fù)擔(dān),也會縮短網(wǎng)絡(luò)的生命周期。提出一種基于預(yù)測模型的簇型數(shù)據(jù)收集機(jī)制(CDCF),探索數(shù)據(jù)相關(guān)性,減少無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信量。該機(jī)制包括一種基于曲線擬合最小二乘法的時間序列預(yù)測模型和簡單有效的誤差控制方法。在數(shù)據(jù)收集過程中,簇型結(jié)構(gòu)考慮到了數(shù)據(jù)間的空間相關(guān)性,時間序列預(yù)測模型探討數(shù)據(jù)的時間相關(guān)性。實(shí)驗(yàn)仿真表明,在較為穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,相對于收集原始數(shù)據(jù),該機(jī)制只需10%~20%的通信量就可完成整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收集任務(wù);數(shù)據(jù)誤差控制方法可以確;净謴(fù)數(shù)據(jù)的誤差控制在用戶定義的誤差范圍之內(nèi)。
[Abstract]:Due to the spatiotemporal continuity of physical attributes such as temperature and illumination, the data perceived by nodes in the dense deployed sensor networks often have a high spatio-temporal correlation. The data redundancy caused by this data correlation will bring the communication burden and shorten the network life cycle. A cluster data collection mechanism based on predictive model is proposed to explore data correlation and reduce the traffic of wireless sensor networks. The mechanism includes a time series prediction model based on curve fitting least square method and a simple and effective error control method. In the process of data collection, the cluster structure takes into account the spatial correlation between the data, and the time series prediction model discusses the temporal correlation of the data. The experimental results show that in a stable network environment, the mechanism can complete the data collection task of the whole network with only 10% of the traffic compared with the original data collection. The data error control method can ensure that the error control of the base station recovery data is within the user-defined error range.
【作者單位】: 南京信息工程大學(xué)計算機(jī)與軟件學(xué)院;南京信息工程大學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息中心;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61373064,61402236) 公益性行業(yè)(氣象)科研專項(xiàng)(GYHY201106037) 江蘇省普通高校自然科學(xué)研究資助項(xiàng)目(12KJB520009)
【分類號】:TP212.9;TN929.5
【共引文獻(xiàn)】
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,本文編號:1945562
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