近年來,人為或自然災難給社會安全穩(wěn)定、人類生命財產(chǎn)帶來了極大的損失,相關(guān)部門也從制度、預案、宣傳等角度制定了安全防范策略,但還未很好的從技術(shù)角度智能化的發(fā)現(xiàn)安全隱患或解決安全事故帶來的損失,本文作者基于火災中安全逃生門智能選擇系統(tǒng)、煤礦安全隱患智能報警系統(tǒng)等具體應用的思考,研究無線傳感器網(wǎng)絡相關(guān)理論、工作原理,即把無線傳感器網(wǎng)絡視為以數(shù)據(jù)為中心的分布式數(shù)據(jù)庫,當事件發(fā)生或用戶提出感知數(shù)據(jù)查詢請求時,通過高效的路由技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)將用戶感興趣的數(shù)據(jù)最終傳輸至用戶終端,為終端用戶提供上述面向具體應用的決策服務,同時降低節(jié)點能耗,實現(xiàn)能耗均衡,進而提高無線傳感器網(wǎng)生命周期。為應對和解決無線傳感器網(wǎng)絡的處理能力、帶寬,尤其能量約束帶來的挑戰(zhàn),本文以基于路線的k NN查詢技術(shù)為主線,以現(xiàn)有適用于無線傳感器網(wǎng)絡的查詢技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)、動態(tài)組網(wǎng)技術(shù)為理論基礎,圍繞k NN查詢的邊界估計、查詢擴散與數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)回饋等三個階段進行減少數(shù)據(jù)冗余、解決“空洞”問題、降低能量消耗、提高查詢準確率等方面的研究分析,提出了傳感器節(jié)點處于偏態(tài)分布下的GDRk NN查詢技術(shù)、基于DFi CI數(shù)據(jù)融合算法和基于E... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究意義
        1.1.1 研究動機
        1.1.2 研究背景
    1.2 無線傳感網(wǎng)概述
        1.2.1 無線傳感網(wǎng)特征
        1.2.2 無線傳感網(wǎng)結(jié)構(gòu)
        1.2.3 傳感器節(jié)點結(jié)構(gòu)
        1.2.4 無線傳感網(wǎng)協(xié)議體系
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 關(guān)鍵技術(shù)
        1.3.2 國外對WSNs的研究與應用
        1.3.3 國內(nèi)WSNs研究
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容與安排
        1.4.1 主要內(nèi)容
        1.4.2 論文組織安排
第2章 WSNS數(shù)據(jù)管理與查詢算法
    2.1 數(shù)據(jù)管理與查詢模型
        2.1.1 WSNs數(shù)據(jù)庫管理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        2.1.2 WSNs數(shù)據(jù)查詢管理
        2.1.3 WSNs數(shù)據(jù)查詢模型及查詢技術(shù)
        2.1.4 無線傳感網(wǎng)查詢分類
    2.2 WSNS數(shù)據(jù)查詢算法
    2.3 KNN查詢技術(shù)
        2.3.1 k NN查詢算法的原理
        2.3.2 k NN算法的分類
        2.3.3 基于路線的k NN算法分析
    2.4 提出假設和問題
        2.4.1 提出假設
        2.4.2 k NN算法優(yōu)缺點分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 新型GDRKNN查詢算法
    3.1 GDRKNN路線結(jié)構(gòu)
    3.2 GDRKNN查詢傳播和數(shù)據(jù)收集
        3.2.1 查詢傳播
        3.2.2 數(shù)據(jù)收集
    3.3 GDRKNN算法的實現(xiàn)
    3.4 GDRKNN算法的評估與應用
        3.4.1 NS2實驗環(huán)境配置
        3.4.2 仿真評估
    3.5“空洞”造成的查詢有效性問題及解決辦法
        3.5.1“空洞”造成的查詢有效性問題
        3.5.2 查詢有效性問題的解決辦法
    3.6 偏態(tài)分布下KNN算法性能分析
        3.6.1 其它k NN查詢算法性能分析
        3.6.2 GDRk NN查詢算法性能分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 基于信息編碼的網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)融合技術(shù)
    4.1 數(shù)據(jù)融合技術(shù)相關(guān)理論
        4.1.1 數(shù)據(jù)融合的作用
        4.1.2 數(shù)據(jù)融合分類
        4.1.3 數(shù)據(jù)融合算法
    4.2 數(shù)據(jù)融合的挑戰(zhàn)與特征
    4.3 DFICI數(shù)據(jù)融合算法
        4.3.1 主要思想
        4.3.2 休眠-工作機制
        4.3.3 Dfi CI數(shù)據(jù)融合算法的實現(xiàn)
        4.3.4 Dfi CI數(shù)據(jù)融合算法在GDRk NN查詢中的實施
    4.4 算法仿真及性能分析
        4.4.1 Dfi CI數(shù)據(jù)融合算法的評價指標
        4.4.2 Dfi CI數(shù)據(jù)融合算法的仿真模型
        4.4.3 Dfi CI數(shù)據(jù)融合算法的性能分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于E-MCDS的能耗均衡算法
    5.1 傳感器節(jié)點能耗分析
        5.1.1 傳感器模塊
        5.1.2 處理器模塊
        5.1.3 無線通信模塊
    5.2 無線傳感器網(wǎng)絡能耗分析
    5.3 無線傳感網(wǎng)絡能耗均衡技術(shù)
        5.3.1 網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)優(yōu)化
        5.3.2 分布式WLA組網(wǎng)算法
    5.4 基于E-MCDS的能耗均衡算法
        5.4.1 基于CDS的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)
        5.4.2 基于E-MCDS的能耗均衡算法實現(xiàn)
        5.4.3 E-MCDS算法理論可行性分析
    5.5 仿真與實驗結(jié)果對比
    5.6 基于E-MCDS的能耗均衡算法實驗結(jié)果分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 主要內(nèi)容總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3157954