文档介绍：单位代码: 10293 密级:
硕士学位论文
论文题目:无线传感器网络数据融合技术的相关研究
学号 Y004091426
姓名张文超
导师姚放吾教授
学科专业计算机系统结构
研究方向嵌入式技术及其在通信中的应用
申请学位类别工学硕士
论文提交日期二 O 一二年二月
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南京邮电大学
硕士学位论文摘要
学科、专业: 工学计算机系统结构
研究方向: 嵌入式技术及其在通信中的应用
作者: 2009 级硕士研究生张文超
指导教师: 姚放吾教授
题目: 无线传感器网络数据融合技术的相关研究
英文题目:Research on Data Fusion Technology of Wireless Sensor
Network
主题词:无线传感器网络,数据融合,信誉模型,簇-树型网
络结构
Keywords: wireless work, data fusion, reputation model,
cluster-work structure
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
进入 21 世纪以来,在嵌入式技术、无线通信技术和分布式技术的带动下,无线传感器网
络技术发展迅猛,日趋成熟,并已突显成为无线网络研究领域的热点之一,其在军事、医疗、
工业、农业等方面的应用所体现出的独特优势使其得到越来越广泛的重视。从一般意义上来
讲,无线传感器网络是一种由大量部署在目标地区执行特定监测任务的嵌入式传感设备通过
多跳、自组织的方式构成的无线网络。但不同于传统的无线网络,其在网络寿命、通信带宽、
计算能力等方面存在很大的限制,并成为其得到进一步大规模应用的阻碍。
数据融合的思想是将大量来自不同数据源的感知信息组合为更贴近用户需求且数据量更
小的融合结果,在融合过程中实现剔除重复信息,减小数据通信量和传输碰撞,从而有助于
无线传感器网络破除能量约束,延长生存周期,同时提高数据采集效率与准确度。因此无线
传感器网络数据融合技术的研究是非常有价值的。
本文所做的主要工作是在总结了无线传感器网络技术和数据融合技术发展现状的基础
上,分析现有技术存在的问题,重点提出了自己的一套切实可行的无线传感器网络数据融合
方案。首先从安全融合的角度出发,构造了一种基于信任贴近度的无线传感器网络信誉模型
RMSMTV,该模型可以较为有效地解决现有信誉模型中存在的节点恶意评价、评价过程中主
观因素过多等问题,为数据融合的开展提供了一个可信可靠的安全环境。融合方案基于簇-
树型网络结构,并通过网络设置和稳定工作两个阶段循环实施:网络设置阶段综合考虑节点
的信任值和自身能量因素选出簇头节点,同时在簇间建立一棵路由树;在稳定工作阶段中,
簇头节点按照分配好的传输时隙依次接收簇内节点成员监测的感知数据,并在本地先将多份
数据融合为一份融合结果,然后将其沿簇间路由树转发至其父节点,如此直至到达根节点,
最终由根节点将全网监测结果报告给基站。为避免外界噪声等不良因素的干扰,在簇头进行
数据融合时将一致性测度的均值与标准差之比作为各数据参与融合的加权比重,有效剔除数
据中的“野值”,降低融合误差,保证融合结果的精确度。
关键词:无线传感器网络,数据融合,信誉模型,簇-树型网络结构
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