《面向事件检测的无线传感器网络分布式容错算法研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《面向事件检测的无线传感器网络分布式容错算法研究（60页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要近些年来，随着嵌入式系统、无线网络通信和数字电路等技术的进步，使得多功能低功耗无线传感器网络得到了快速发展。无线传感器网络有着高度动态的系统行为，以数据为中心和动态白组织组网等特点，以及广泛的应用前景，事件检测就是其中非常有用途的应用之一。然而在实际的应用当中，由于传感器节点自身的故障因素和其工作在恶劣环境中的影响，往往会导致节点失效或出错，这将会降低传感器网络的质量和对事件检测的精度。因此，容错处理成为无线传感器网络事件检测中一个重要的问题。为了提高事件检测精度，现有的典型分布式容错算法有贝叶斯容错方案，改进的贝叶斯容错算法和基于中位数的容错算法等。这些算法在节点错误率较低情况下能够获得
2、高效的容错性能，但是随着错误节点数量的增多，其性能却会大幅降低。为了克服现有的容错方案中所存在的这种问题，我们提出了一种合理的无线传感器网络事件检测分布式容错方案。其出发点在于充分利用空间冗余信息，每个传感器节点将自身检测的读数与周邻的节点读数与进行对比，得出事件是否发生的判决。一方面，给定传感器节点的可信度等级机制，用来动态地调节判定事件发生的门限值，这样使得在节点错误数量增多的同时也能够保持较好的容错性能。另一方面，在本方案中还采用了一种可移动的过滤节点平均读数的方法，用来容忍和修正大部分的发生了瞬时错误的节点数据，从而能有效降低节点错误概率。仿真结果显示，在节点错误概率不断增大的情况下，
3、此方案的错误识别率和误报率分一融巍，翻懿国鞫冁赫i _ i 鬻i 爨醺，f 卑 隧澜蕊圈霪纛滚。蓼? 。霉黟7 ；，i 器i 辨祷!j 一一“t + i i 薹黔整。- 量矿0 二：| j，& 。i 。一 = ；： 。j “柚讧止 _ 。“。1 ：j 窝萼 一、辫誉渗鬻；黝。tj - 。备揍霸鞠嘲_ 臻糍翳硼l醚臣芝主釜l 囊鍪鋈i i 蠢酸泛主主澎鍪霉鋈蕊l a 雕震嚣一婺濯需i蘸翳鬻薰豳曩纛黎 参2 ：j ：，慈j 豢禚鬃爨誉慧翟l震震豳鬃攀I ： ；| | 爹| | 缓瓣麟潮l曩豳黧豳露鍪 I | | j | l | I | 滋? ；I | 羹I 萋蓑鬣蘸鬻鬻誊鼍攀萋饕鞠 + 。0 1
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12、f o r m a n c ed e g r a d e sc o n s i d e r a b l y I no r d e rt oo v e r c o m et h el o ws c a l a b i l i t yp r o b l e m 。fe x i s t i n gf a u l tt o l e r a n ts c h e m e w ep r e s e n tad i s t r i b u t e da d a p t i v ef a u l tt o l e r a n te v e n td e t e c t i 。ns c h e m ef 。rw
13、 i r e i e s ss e n s o rn e t w o r k s T h es t a r t i n gp o in tist om a k ef u llu s eo fs p a c er e d u n d a n ti n f o r m a ti o n ，e a c hs e n s o rn o d e sc o m p a r ei t so w nr e a d i n g sw i t ht h o s en e i g h b o r sa n dt ol J e c i d ew h e t h e rt h ee v e n th a p p e n
14、 so rn o t O nt h eo n eh a n d c o n f i d e n c el e v e l so fs e n s o rn o d e sa r eu s e dt od y n a m i c a I i ya d j u s tt h et h r e s h o l df o r d e c i s i o nm a k i n g R e s u l t i n gi nc o n s i s t e n tp e r f o r m a n c ee v e nw i t hi n c r e a s i n gn u m b e ro ff a u
15、l t yn o d e s I na d d i t i o n ，t h es c h e m ee m p l o y sam o v i n ga v e r a g ef il t e rt ot o l e r a t ea n dc o r r e c t：m o s tt r a n s i e n tf a u l t si ns e n s o rr e a d i n g s ，r e d u c i n gt h ee f f e c t i v ef a u l tp r o b a b i l i t y S i m u l a t i o nr e s u l t
16、s h o w st h a ti nt h ec i r c u m s t a n c eo fi n c r e a s i n gp r o b a b i l i t yo ff a u l t yn o d e s ，t h ef a u l t ys e n s o rd e t e c t i o na c c u r a c ya n df a l s ea l a r 。mr a t eo ft h i ss c h e m ea c h i e v e dt oai d e a lr e s u l t A 1 s os o m ee x p e r i m e n ti su s e dt or e s e a r c ht h ep a r a m e t e r si nt h i ss
