由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有普及性、易用性、價(jià)格低廉等特征,如今在許多工業(yè)和科研中得到越來越多的應(yīng)用。目前國內(nèi)主要通過自動氣象站來監(jiān)測各種氣象要素,但是由于其建設(shè)成本昂貴,往往不能夠進(jìn)行高密度的部署。利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對地表空氣溫度進(jìn)行監(jiān)測,可以很大程度地降低監(jiān)測成本,并且它具有部署簡單、機(jī)動性強(qiáng)等特點(diǎn)。然而在這種方案中,使用的廉價(jià)傳感器和保護(hù)外殼材料都不夠?qū)I(yè),傳感器節(jié)點(diǎn)在感知溫度的同時(shí)會受到太陽輻射、降水、降水等天氣的影響,導(dǎo)致感測值偏離實(shí)際數(shù)據(jù)。并且在節(jié)點(diǎn)運(yùn)行過程中還會產(chǎn)生部分異常值。因此,本文提出了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的誤差修正方案和基于滑動窗口的異常值修正方案,本文研究內(nèi)容和創(chuàng)新成果如下:1、針對氣象無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中單個(gè)節(jié)點(diǎn)的感測數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理與分析,通過與標(biāo)準(zhǔn)溫度進(jìn)行對比,找出了影響空氣溫度數(shù)據(jù)質(zhì)量最為強(qiáng)烈的因素為太陽輻射強(qiáng)度。然后設(shè)計(jì)了一個(gè)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,以太陽輻射強(qiáng)度作為輸入?yún)?shù),節(jié)點(diǎn)溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度之間的誤差作為輸出參數(shù),建立修正模型。在修正階段,用測試數(shù)據(jù)中的太陽輻射強(qiáng)度值作為輸入,得到各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)需要修正的值,然后用實(shí)際感測值減去修正值,得到修正后的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 課題來源
    1.2 研究背景和意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)異常檢測研究現(xiàn)狀
    1.4 研究的主要內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
        1.4.1 主要內(nèi)容
        1.4.2 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)理論及介紹
    2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)介紹
        2.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)概述
        2.1.2 氣象無線傳感器網(wǎng)絡(luò)介紹
    2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的異常值檢測概述
        2.2.1 異常值的定義
        2.2.2 異常值分類標(biāo)準(zhǔn)
        2.2.3 異常值類型
        2.2.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的異常點(diǎn)檢測問題
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的氣溫異常數(shù)據(jù)修正方法研究
    3.1 引言
    3.2 提出的方法
        3.2.1 修正方案總體流程
        3.2.2 無線氣象傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析
        3.2.3 相關(guān)工作
        3.2.4 氣象數(shù)據(jù)插值處理
        3.2.5 傳感器節(jié)點(diǎn)感知延遲修正
        3.2.6 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正模型
    3.3 修正結(jié)果分析
        3.3.1 修正結(jié)果展示
        3.3.2 修正結(jié)果評估
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于滑動窗口的異常值檢測與修正算法研究
    4.1 引言
    4.2 提出的方法
        4.2.1 相關(guān)定義
        4.2.2 算法描述
        4.2.3 窗口的定義
        4.2.4 預(yù)測模型
        4.2.5 異常值判定
        4.2.6 參數(shù)初始化
    4.3 修正結(jié)果分析
        4.3.1 修正結(jié)果展示
        4.3.2 修正結(jié)果評估
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介
    基本情況
    參與項(xiàng)目
    攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
    軟件著作權(quán)



本文編號：3814782