无线传感器网络数据融合技术研究-老师批注.doc

摘要随着低功耗无线通信的发展，微传感器、微处理器等硬件的小型化，分布式信息处理技术的进步和AdHoc网络的大量研究，无线传感器网络(WirelessSensorNetworks,WSN)成为了一种新兴技术，引起了人们的广泛关注。在大规模的无线传感器网络中，传统的数据传输模式下，每个节点都将传输全部的感测信息，这其中就包含了大量的冗余信息，由于传感器网络中传输数据的能耗远大于处理数据的能耗，因此，使各个节点多跳传输感测数据到Sink节点前，先对数据进行融合处理是非常有必要的，数据融合技术能够有效克服无线传感器网络中能量约束，去除冗余信息，减少网络中的数据传输量，节省WSN节点能量，延长WSN的生命期。数据融合技术已经成为WSN的研究热点。本文从农业生产的实际情况出发，对大规模无线传感器网络的蔬菜大棚温度进行远程监测，用户需要知道某个特定区域的平均温度，这个区域可能包含大量的节点;由于受到带宽和电池能量的限制，为了降低由于大量数据传输而造成的能量消耗，提出一种分布式的数据融合算法。在本算法中，节点不需要知道系统的全局信息，这样可以降低系统中节点总的能量消耗。算法的运行允许多个传感器节点启动数据融合过程，数据融合就以并行的方式进行，向汇聚节点(簇头)传递信息，所有节点都是自行决定下一跳的传输方向，避免了保存全局路由信息，因而可以减少延迟。算法动态地选择不同的节点作为簇头，这就保证了能量的消耗是动态地分布在系统中所有节点上的。从系统仿真结果来看，该算法可以减少时延，有效的降低能量消耗。关键词：无线传感器网络；节点；算法；实现数据融合目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc388031974"1绪论PAGEREF_Toc388031974\h3HYPERLINK\l"_Toc388031975"1.1研究背景PAGEREF_Toc388031975\h3HYPERLINK\l"_Toc388031976"1.2研究的目的和意义PAGEREF_Toc388031976\h4HYPERLINK\l"_Toc388031977"1.3本文研究的数据融合算法介绍PAGEREF_Toc388031977\h5HYPERLINK\l"_Toc388031978"1.4论文的结构PAGEREF_Toc388031978\h6HYPERLINK\l"_Toc388031979"2无线传感器网络PAGEREF_Toc388031979\h7HYPERLINK\l"_Toc388031980"2.1无线传感器网络概述PAGEREF_Toc388031980\h7HYPERLINK\l"_Toc388031981"2.1.1概述PAGEREF_Toc388031981\h7HYPERLINK\l"_Toc388031982"2.1.2无线传感器网络的体系结构PAGEREF_Toc388031982\h7HYPERLINK\l"_Toc388031983"2.2无线传感器网络特点及关键技术PAGEREF_Toc388031983\h9HYPERLINK\l"_Toc388031984"2.2.1无线传感器网络特点PAGEREF_Toc388031984\h9HYPERLINK\l"_Toc388031985"2.2.2无线传感器网络的关键技术PAGEREF_Toc388031985\h10HYPERLINK\l"_Toc388031986"2.3无线传感器网络的应用PAGEREF_Toc388031986\h11HYPERLINK\l"_Toc388031987"3无线传感器网络典型数据融合算法分析PAGEREF_Toc388031987\h14HYPERLINK\l"_Toc388031988"3.1无线传感器网络数据融合技术PAGEREF_Toc388031988\h14HYPERLINK\l"_Toc388031989"3.2典型数据融合算法PAGEREF_Toc388031989\h15HYPERLINK\l"_Toc388031990"3.2.1