本文關(guān)鍵詞：基于擬合分析的WSN數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)融合 安全 數(shù)據(jù)預(yù)測(cè) 加權(quán)曲線擬合 曲線相似度

【摘要】：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)具有數(shù)據(jù)量大、高冗余量、低可靠性、節(jié)點(diǎn)能量有限等特點(diǎn)。數(shù)據(jù)融合是WSN中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理獲得查詢結(jié)果,且有效減少能耗的重要技術(shù)之一。如何將感知數(shù)據(jù)高效、準(zhǔn)確、安全地發(fā)送到服務(wù)器是WSN數(shù)據(jù)融合研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。本文從無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合和安全數(shù)據(jù)融合問(wèn)題著手,首先整體介紹研究背景、相關(guān)工作的進(jìn)展等。然后,以數(shù)據(jù)融、安全數(shù)據(jù)融合的系統(tǒng)架構(gòu)為脈絡(luò),詳細(xì)闡述各部分的研究熱點(diǎn)。最后,重點(diǎn)分析基于相似度預(yù)測(cè)的WSN數(shù)據(jù)收集算法和基于加權(quán)擬合分析的WSN安全數(shù)據(jù)融合算法,并對(duì)算法的進(jìn)行理論性分析,采用仿真實(shí)驗(yàn)的方式將本文提出的算法與經(jīng)典算法在能耗、安全性等方面進(jìn)行對(duì)比、分析。針對(duì)基于擬合曲線的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)機(jī)制在WSN數(shù)據(jù)收集應(yīng)用中區(qū)間敏感的問(wèn)題,提出了基于時(shí)間周期的擬合曲線相似度序列,將基于預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)收集問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一定精度下預(yù)測(cè)相似度的估計(jì)問(wèn)題。基于特征相似度服從高斯分布的假定,研究準(zhǔn)確預(yù)測(cè)感知相似度的最大概率,采用貪婪算法動(dòng)態(tài)調(diào)整預(yù)測(cè)相似度。最后,采用PSO算法實(shí)現(xiàn)基于預(yù)測(cè)相似度的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)推斷。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法達(dá)到了預(yù)期效果,在能耗方面有較大的降低。傳統(tǒng)的基于密碼學(xué)方式的安全機(jī)制并不能有效解決妥協(xié)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的假冒攻擊,同時(shí)基于簇頭的信任判斷和證實(shí)機(jī)制需要更多的通信開(kāi)銷,使得基于簇頭的信任管理與認(rèn)證是當(dāng)前安全數(shù)據(jù)融合機(jī)制研究的焦點(diǎn)。以能量衰減模型的事件感知為研究場(chǎng)景,設(shè)計(jì)一種基于加權(quán)擬合分析的安全數(shù)據(jù)融合機(jī)制。在事件源情況未知的條件下,實(shí)現(xiàn)簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)對(duì)事件源距離的近似估計(jì)。研究具有簇屬性特征的數(shù)據(jù)點(diǎn)基于所擬合曲線的分布性質(zhì),提出基于曲線簇分析的簇頭信任判斷機(jī)制。仿真實(shí)驗(yàn)表明,所提出的機(jī)制在曲線擬合精度,防妥協(xié)性能等方面有較高的提升,達(dá)到了預(yù)期的效果。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)融合 安全 數(shù)據(jù)預(yù)測(cè) 加權(quán)曲線擬合 曲線相似度
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.5;TP212.9;TP202
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景及意義10-13
• 1.1.1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合的研究意義11-12
• 1.1.2 WSN安全數(shù)據(jù)融合的研究意義12-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 WSN數(shù)據(jù)融合的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 WSN安全數(shù)據(jù)融合的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文的工作內(nèi)容以及論文結(jié)構(gòu)15-16
• 第二章 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合及其安全問(wèn)題16-22
• 2.1 WSN數(shù)據(jù)融合的概念16
• 2.2 WSN數(shù)據(jù)融合的分類及功能模型16-17
• 2.3 WSN數(shù)據(jù)融合算法17-19
• 2.4 WSN安全問(wèn)題的特點(diǎn)19-22
• 第三章 基于相似度預(yù)測(cè)的WSN數(shù)據(jù)收集算法22-34
• 3.1 研究進(jìn)展22-24
• 3.2 條件假設(shè)及相關(guān)定義24-26
• 3.2.1 系統(tǒng)整體構(gòu)架24-25
• 3.2.2 相關(guān)定義及說(shuō)明25-26
• 3.3 算法描述及性能分析26-31
• 3.3.1 數(shù)據(jù)收集算法26-27
• 3.3.2 預(yù)測(cè)機(jī)制及性能分析27-31
• 3.4 實(shí)驗(yàn)與仿真31-34
• 3.4.1 有效性驗(yàn)證31-34
• 第四章 基于加權(quán)擬合分析的WSN安全數(shù)據(jù)融合機(jī)制研究34-44
• 4.1 相關(guān)工作34-35
• 4.2 網(wǎng)絡(luò)模型及攻擊分析35-36
• 4.2.1 網(wǎng)絡(luò)描述35
• 4.2.2 攻擊模型35
• 4.2.3 術(shù)語(yǔ)與定義35-36
• 4.3 基于多簇加權(quán)擬合性質(zhì)的判斷機(jī)制36-40
• 4.3.1 簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的事件距離估計(jì)37-38
• 4.3.2 簇間加權(quán)擬合性質(zhì)38-40
• 4.4 實(shí)驗(yàn)與仿真40-44
• 4.4.1 節(jié)點(diǎn)事件距離估計(jì)及融合精度40-41
• 4.4.2 曲線擬合精度41-42
• 4.4.3 惡意節(jié)點(diǎn)與惡意簇的識(shí)別仿真42-44
• 第五章 總結(jié)與展望44-47
• 5.1 總結(jié)44
• 5.2 下一階段工作44-47
• 參考文獻(xiàn)47-50
• 致謝50-51
• 附錄A 碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文51

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李啟虎;獨(dú)立觀測(cè)資料的最佳線性數(shù)據(jù)融合[J];聲學(xué)學(xué)報(bào);2000年05期

2 唐恒專,任明強(qiáng),李真富;數(shù)據(jù)融合理論及其在禁核試核查中的應(yīng)用研究[J];核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù);2005年01期

3 耿朝陽(yáng);鐘聯(lián)炯;范躍華;;多Agent技術(shù)在數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2006年06期

4 習(xí)靖;;數(shù)據(jù)融合中時(shí)間對(duì)準(zhǔn)方法的思考[J];中國(guó)新通信;2013年03期

5 李啟虎;相關(guān)觀測(cè)資料的最佳線性數(shù)據(jù)融合[J];聲學(xué)學(xué)報(bào);2001年05期

6 劉偉;位置級(jí)數(shù)據(jù)融合模型及常用方法[J];雷達(dá)與對(duì)抗;2003年01期

7 張華生;一種體系作戰(zhàn)雷達(dá)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合[J];現(xiàn)代雷達(dá);2004年01期

8 郭予并,冷東方;數(shù)據(jù)融合與聶曼-皮爾遜準(zhǔn)則[J];雷達(dá)與對(duì)抗;2004年02期

9 熊凌,張凱;數(shù)據(jù)融合及其應(yīng)用[J];湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年03期

10 張紅兵,趙杰煜,羅雪山;軍事數(shù)據(jù)融合概念方法研究[J];火力與指揮控制;2005年07期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孫樂(lè)昌;梁亞聲;陸余良;趙水寧;;決策用數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];第十五屆全國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1998年

2 馬憲民;趙躍齊;;一種基于數(shù)據(jù)融合理論的煤礦搶險(xiǎn)救護(hù)機(jī)器人技術(shù)的研究[A];第十六屆全國(guó)煤炭自動(dòng)化學(xué)術(shù)年會(huì)、中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

3 朱斌;符剛;朱愛(ài)華;李延斌;吳瓊;;用戶數(shù)據(jù)融合技術(shù)發(fā)展策略[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會(huì)2011年年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2011年

4 熊凌;張凱;;數(shù)據(jù)融合及其應(yīng)用[A];2005年十二省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（湖北專集）[C];2005年

5 暢言;羅利強(qiáng);;數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[A];2013第一屆中國(guó)指揮控制大會(huì)論文集[C];2013年

6 魯睿;張杰;徐勇軍;吳琳;;數(shù)據(jù)融合中證據(jù)沖突的典型處理方法[A];2014第二屆中國(guó)指揮控制大會(huì)論文集（上）[C];2014年

7 楊功流;楊君;劉玉峰;王文富;楊曄;;用數(shù)據(jù)融合理論減少殼體旋轉(zhuǎn)低速誤差的技術(shù)研究[A];全面建設(shè)小康社會(huì)：中國(guó)科技工作者的歷史責(zé)任——中國(guó)科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上）[C];2003年

8 蘇惠敏;張明廉;;飛控系統(tǒng)中的多傳感器數(shù)據(jù)融合[A];1996年中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];1996年

9 殷新春;徐力杰;;WSN中一種基于數(shù)據(jù)融合的能量高效分簇路由協(xié)議[A];2007年全國(guó)開(kāi)放式分布與并行計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(上冊(cè))[C];2007年

10 管清波;張榮;羅小明;;分布式數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)及其時(shí)鐘同步算法[A];第四屆中國(guó)青年運(yùn)籌與管理學(xué)者大會(huì)論文集[C];2001年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 唐得勝 本報(bào)特約記者 梁申虎 特約通訊員 丁雅涵;數(shù)據(jù)融合,陸上“猛虎”闖大海[N];解放軍報(bào);2012年

2 中興通訊股份有限公司 魯蘭 紅朱 王煒;數(shù)據(jù)融合奠基網(wǎng)絡(luò)融合[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2006年

3 聞丹巖;Avaya IP語(yǔ)音重回報(bào)[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2003年

4 本報(bào)記者 付連英;大數(shù)據(jù)融合與創(chuàng)新性變革加劇[N];國(guó)際商報(bào);2014年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 邢天璋;室外環(huán)境下WSN被動(dòng)式目標(biāo)定位方法研究[D];西北大學(xué);2015年

2 李超然;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合安全問(wèn)題的研究[D];北京交通大學(xué);2016年

3 劉明堂;基于多源多尺度數(shù)據(jù)融合的黃河含沙量檢測(cè)模型研究[D];鄭州大學(xué);2015年

4 李雨謙;基于數(shù)據(jù)融合的綜合識(shí)別方法研究[D];電子科技大學(xué);2013年

5 鄧達(dá)強(qiáng);運(yùn)動(dòng)機(jī)械監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用[D];重慶大學(xué);2001年

6 藺杰;數(shù)據(jù)融合的神經(jīng)計(jì)算方法[D];浙江大學(xué);2005年

7 張宇林;計(jì)算智能在土壤數(shù)據(jù)融合中的應(yīng)用研究[D];江南大學(xué);2009年

8 王欣;多傳感器數(shù)據(jù)融合問(wèn)題的研究[D];吉林大學(xué);2006年

9 賈海濤;基于感知引導(dǎo)的數(shù)據(jù)融合算法研究[D];電子科技大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 付祥朋;基于相關(guān)性預(yù)測(cè)與多層數(shù)據(jù)融合的ZigBee節(jié)能研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

2 侯振乾;基于預(yù)測(cè)模型的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

3 解春香;異類多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)的研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

4 趙騫;能源行業(yè)中網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)融合平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

5 陳初杰;基于多層次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)融合的多狀態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)可靠度評(píng)估方法研究[D];電子科技大學(xué);2015年

6 李孟瑤;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中多傳感器數(shù)據(jù)融合方法的研究[D];湘潭大學(xué);2015年

7 梁學(xué)利;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)融合隱私保護(hù)方法研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年

8 蔣鴻;基于數(shù)據(jù)融合的智慧養(yǎng)老醫(yī)療健康系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京郵電大學(xué);2015年

9 閔杰;礦井中無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究[D];河南理工大學(xué);2014年

10 孫智國(guó);一種支持度函數(shù)的改進(jìn)及其WSN數(shù)據(jù)融合應(yīng)用研究[D];重慶大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：970594