一種低能耗與高精確度的WSN數(shù)據(jù)融合算法
發(fā)布時(shí)間:2021-01-13 19:32
針對(duì)無線傳感網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)能耗增加和數(shù)據(jù)精確度降低的問題,提出一種基于博弈論的數(shù)據(jù)融合算法(DFABGT)。采用分簇模型,簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)通過收益和能耗相互博弈確定效益函數(shù)選取低能耗節(jié)點(diǎn),再將效益函數(shù)最大值作為權(quán)重代入置信距離計(jì)算中得到可靠數(shù)據(jù)。簇頭節(jié)點(diǎn)將簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)采集的可靠數(shù)據(jù)傳輸至Sink節(jié)點(diǎn),由Sink節(jié)點(diǎn)基于貝葉斯理論完成數(shù)據(jù)融合處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與E-CPDA、MGDAA及Megrez算法相比,DFABGT算法的數(shù)據(jù)融合精確度提高了3.9%、 21.2%和12.1%,節(jié)點(diǎn)能耗降低了28%、 22%和19%。
【文章來源】:計(jì)算機(jī)工程. 2020,46(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
網(wǎng)絡(luò)模型
DFABGT算法流程
其中, μ ^ 表示融合結(jié)果,n表示實(shí)際參加融合的節(jié)點(diǎn)數(shù),xi(i=1,2,…,m)表示節(jié)點(diǎn)輸出值,k的取值為(0,1)。不同數(shù)據(jù)融合算法的融合結(jié)果精確度比較如圖3所示。由圖3可知,DFABGT算法、E-CPDA算法、MGDAA算法與Megrez算法的融合精確度隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)的增多均呈上升趨勢(shì)。在傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)為10~90時(shí),DFABGT算法相比E-CPDA算法、MGDAA算法與Megrez算法精確度上升均值為3.9%、21.2%和12.1%。E-CPDA算法通過降低節(jié)點(diǎn)在通信過程中的碰撞幾率提高精確度,但其未篩選數(shù)據(jù);MGDAA算法通過改變簇結(jié)構(gòu)冗余度和結(jié)構(gòu)變化度從而破壞原始數(shù)據(jù);Megrez算法中的壓縮和重構(gòu)過程破壞了原始數(shù)據(jù);DFABGT算法在篩選原始數(shù)據(jù)時(shí)并沒有破壞和構(gòu)造數(shù)據(jù),因此其精確度高于其他算法。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種面向無線體域網(wǎng)的改進(jìn)SMART算法[J]. 尹青山. 計(jì)算機(jī)工程. 2019(11)
[2]無線傳感網(wǎng)中基于均方差賦權(quán)法的路由協(xié)議[J]. 孫佳美,任秀麗. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(02)
[3]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)隱私保護(hù)數(shù)據(jù)聚集技術(shù)[J]. 張曉瑩,彭輝,陳紅. 通信學(xué)報(bào). 2018(10)
[4]基于貝葉斯模型的駕駛行為識(shí)別與預(yù)測(cè)[J]. 王新勝,卞震. 通信學(xué)報(bào). 2018(03)
[5]基于貝葉斯數(shù)據(jù)融合的軌道車輛Pt100溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張邦成,步倩影,尹曉靜,李淼,高智,隋元昆. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(08)
[6]蜂窩聚類網(wǎng)絡(luò)的能量級(jí)別分簇和簇頭選擇算法[J]. 劉文杰,白艷宇. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2017(07)
[7]低能耗的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)隱私數(shù)據(jù)融合方法[J]. 苘大鵬,王臣業(yè),楊武,王巍,玄世昌,靳小鵬. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[8]基于數(shù)據(jù)融合的高速公路交通狀況檢測(cè)[J]. 崔艷玲,金蓓弘,張扶桑. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(08)
[9]一種面向車輛自組網(wǎng)的多人博弈數(shù)據(jù)融合算法[J]. 陳羽中,翁詩寧,郭昆. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2016(08)
[10]基于密度控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)能量空洞避免策略[J]. 劉唐,彭艦,陳果,郭兵,汪小芬. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2016(05)
本文編號(hào):2975439
【文章來源】:計(jì)算機(jī)工程. 2020,46(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
網(wǎng)絡(luò)模型
DFABGT算法流程
其中, μ ^ 表示融合結(jié)果,n表示實(shí)際參加融合的節(jié)點(diǎn)數(shù),xi(i=1,2,…,m)表示節(jié)點(diǎn)輸出值,k的取值為(0,1)。不同數(shù)據(jù)融合算法的融合結(jié)果精確度比較如圖3所示。由圖3可知,DFABGT算法、E-CPDA算法、MGDAA算法與Megrez算法的融合精確度隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)的增多均呈上升趨勢(shì)。在傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)為10~90時(shí),DFABGT算法相比E-CPDA算法、MGDAA算法與Megrez算法精確度上升均值為3.9%、21.2%和12.1%。E-CPDA算法通過降低節(jié)點(diǎn)在通信過程中的碰撞幾率提高精確度,但其未篩選數(shù)據(jù);MGDAA算法通過改變簇結(jié)構(gòu)冗余度和結(jié)構(gòu)變化度從而破壞原始數(shù)據(jù);Megrez算法中的壓縮和重構(gòu)過程破壞了原始數(shù)據(jù);DFABGT算法在篩選原始數(shù)據(jù)時(shí)并沒有破壞和構(gòu)造數(shù)據(jù),因此其精確度高于其他算法。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種面向無線體域網(wǎng)的改進(jìn)SMART算法[J]. 尹青山. 計(jì)算機(jī)工程. 2019(11)
[2]無線傳感網(wǎng)中基于均方差賦權(quán)法的路由協(xié)議[J]. 孫佳美,任秀麗. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(02)
[3]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)隱私保護(hù)數(shù)據(jù)聚集技術(shù)[J]. 張曉瑩,彭輝,陳紅. 通信學(xué)報(bào). 2018(10)
[4]基于貝葉斯模型的駕駛行為識(shí)別與預(yù)測(cè)[J]. 王新勝,卞震. 通信學(xué)報(bào). 2018(03)
[5]基于貝葉斯數(shù)據(jù)融合的軌道車輛Pt100溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張邦成,步倩影,尹曉靜,李淼,高智,隋元昆. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(08)
[6]蜂窩聚類網(wǎng)絡(luò)的能量級(jí)別分簇和簇頭選擇算法[J]. 劉文杰,白艷宇. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2017(07)
[7]低能耗的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)隱私數(shù)據(jù)融合方法[J]. 苘大鵬,王臣業(yè),楊武,王巍,玄世昌,靳小鵬. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[8]基于數(shù)據(jù)融合的高速公路交通狀況檢測(cè)[J]. 崔艷玲,金蓓弘,張扶桑. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(08)
[9]一種面向車輛自組網(wǎng)的多人博弈數(shù)據(jù)融合算法[J]. 陳羽中,翁詩寧,郭昆. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2016(08)
[10]基于密度控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)能量空洞避免策略[J]. 劉唐,彭艦,陳果,郭兵,汪小芬. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2016(05)
本文編號(hào):2975439
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