作為物資存儲的基礎設施,軍隊倉庫在后勤系統(tǒng)中扮演著重要的角色,為各類軍事行動提供力量支持。軍隊倉庫通常隱蔽性強、存儲集中、環(huán)境封閉,防潮、防火、控溫是其關(guān)注的重點,加強對倉庫環(huán)境的實時監(jiān)測,營造一個適宜的存儲環(huán)境,有助于提高物資存儲質(zhì)量、減少財產(chǎn)損失。本文通過對無線傳感網(wǎng)（wireless sensor networks WSN）的研究,提出了一種基于自適應門限區(qū)的容錯事件檢測算法,并將其應用到軍隊倉庫環(huán)境監(jiān)測中,設計并實現(xiàn)了一種基于WSN的倉庫環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),用于實時采集倉庫環(huán)境信息,識別目標區(qū)域中的環(huán)境異常,為保障軍隊生命財產(chǎn)安全打下基礎。本文主要內(nèi)容如下:首先,本文詳細闡述了將WSN技術(shù)應用在軍隊倉庫環(huán)境監(jiān)測中的研究背景和意義。從WSN的特點和體系結(jié)構(gòu)等方面入手,對其進行了系統(tǒng)性的介紹,重點闡述了容錯技術(shù)在事件檢測中的意義并對容錯事件檢測算法進行了介紹。其次,在大量文獻研究的基礎上,提出了一種基于自適應門限區(qū)的容錯事件檢測算法,該算法充分融合了時間與空間相關(guān)性的優(yōu)點,通過門限區(qū)實現(xiàn)節(jié)點的故障自檢,同時為了進一步降低節(jié)點間的通信開銷,加快故障節(jié)點的檢測,算法采用累積檢測和基于異常間距... 

【文章來源】：遼寧大學遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

WSN網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖

第2章WSN及容錯事件檢測技術(shù)6進行能量供應。受自身特點的限制，節(jié)點的存儲、計算、通信等能力較弱，只能完成簡單的數(shù)據(jù)采集、處理、轉(zhuǎn)發(fā)等任務[12]。（2）匯聚節(jié)點：與傳感器節(jié)點不同，它的能量供應充足、硬件結(jié)構(gòu)復雜，具有很強的工作能力。匯聚節(jié)點是連接WSN與Internet的橋梁，負責處理整個網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)、管理傳感器節(jié)點、發(fā)布監(jiān)測任務、監(jiān)控網(wǎng)絡運行狀態(tài)等。（3）管理節(jié)點：它是用戶與WSN進行交互的窗口，用戶通過管理節(jié)點可以掌握目標區(qū)域信息，實時發(fā)布監(jiān)測任務，管理配置網(wǎng)絡節(jié)點等。2.1.2節(jié)點結(jié)構(gòu)傳感器節(jié)點是組成WSN的核心部件，雖然不同的應用環(huán)境對節(jié)點的具體要求有著差異，但通常情況下節(jié)點均具有如圖2-2所示的組成結(jié)構(gòu)。圖2-2WSN節(jié)點結(jié)構(gòu)圖（1）感知單元：主要用來監(jiān)測現(xiàn)實世界的各種信息，如溫度、濕度、氣體、光照等，并將信號通過A/D轉(zhuǎn)換器進行模數(shù)轉(zhuǎn)換后交處理單元。（2）處理單元：由處理器和存儲器兩部分構(gòu)成，是節(jié)點的核心，負責協(xié)調(diào)控制節(jié)點的各項工作以及存儲和處理數(shù)據(jù)。（3）通信單元：負責與其他節(jié)點交換控制信息以及收發(fā)數(shù)據(jù)。通信單元功耗最高，在WSN應用中應避免節(jié)點間的頻繁通信。（4）能量供應單元：用來為節(jié)點的正常工作提供能量支持，是組成節(jié)點的基礎單元。節(jié)點通常部署位置特殊，無法為其更換電池，因此如何合理利用有限的能量、延長網(wǎng)絡的使用壽命是非常值得研究的問題[13]。2.1.3WSN網(wǎng)絡協(xié)議棧WSN的網(wǎng)絡協(xié)議棧由五個層次組成，每一層完成自身特定的功能并為上一

第2章WSN及容錯事件檢測技術(shù)7層提供服務[14]。WSN協(xié)議棧結(jié)構(gòu)圖，如圖2-3所示。圖2-3WSN網(wǎng)絡協(xié)議棧（1）物理層：負責信道監(jiān)測、信號調(diào)制解調(diào)以及數(shù)據(jù)的傳輸和接收，影響著節(jié)點的大孝能耗以及生產(chǎn)成本。（2）數(shù)據(jù)鏈路層：負責將數(shù)據(jù)封裝成癥對收到的幀進行校驗、信道碰撞檢測以及對傳輸中的差錯進行控制等，確保通信鏈路穩(wěn)定、可靠。（3）網(wǎng)絡層：完成網(wǎng)絡的組建，控制節(jié)點的入網(wǎng)及退出，維護路由信息等。（4）傳輸層：提供端到端的可靠鏈路、QoS、流量控制等服務。（5）應用層：為各類應用提供統(tǒng)一的接口，實現(xiàn)不同的功能。2.2WSN的特點WSN的應用范圍廣泛、部署壞境復雜，在陸地和水下環(huán)境均有部署，節(jié)點攜帶傳感器感知目標區(qū)域的環(huán)境信息，通過其他節(jié)點的數(shù)據(jù)接力，將環(huán)境信息傳輸?shù)交具M行處理[15]。WSN具有以下特點：（1）能量供應有限：由于節(jié)點數(shù)量眾多、部署位置分散、工作環(huán)境惡劣，節(jié)點能量耗盡以后便失去工作能力，無法為其更換電池，因此提高節(jié)點的能量利用率，延長節(jié)點的工作壽命，對WSN意義重大。（2）部署規(guī)模大：為了對目標區(qū)域?qū)嵤┤采w監(jiān)測，通常會部署成百上千個節(jié)點，甚至更多。大規(guī)模的節(jié)點部署可以避免網(wǎng)絡空洞的出現(xiàn)，提高數(shù)據(jù)采集的精確度，增強網(wǎng)絡的健壯性、魯棒性。

【參考文獻】：
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碩士論文
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