電力無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)處理技術(shù)研究.pdf

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterThestudyofdataprocessingtechnologyinwirelesssensornetworkofpowersystemByQianqianZhenSupervisor：ProfBaozhiQiuComputerSoftwareandTheorySchoolofInformationEngineering

2、一一May2014摘要摘要由于無(wú)線傳感器采集到的數(shù)據(jù)信息精準(zhǔn)、部署比較簡(jiǎn)單、成本較低且不需要現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)等特點(diǎn)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)目前已經(jīng)成為一個(gè)研究的熱點(diǎn)。無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)一般直接布置在暴露的地理環(huán)境中，天氣條件、傳感器節(jié)點(diǎn)通訊能力、信號(hào)較弱、信號(hào)遇到故障、人為因素等原因都會(huì)造成通信鏈路頻繁的斷接，從而使采集到的感知數(shù)據(jù)在傳送過(guò)程中丟失或數(shù)據(jù)異常。如果直接刪除含有缺失數(shù)據(jù)或異常點(diǎn)的數(shù)據(jù)集合，則會(huì)造成大量信息的丟失，而對(duì)缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的填補(bǔ)以及

3、對(duì)不良數(shù)據(jù)進(jìn)行辨識(shí)修正可以提高數(shù)據(jù)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。為了提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中缺失數(shù)據(jù)估計(jì)值的精度，提出了一種自決策插值算法，該算法能夠根據(jù)數(shù)據(jù)集的空間相關(guān)性以及缺失數(shù)據(jù)的連續(xù)性選擇不同的缺失數(shù)據(jù)估計(jì)策略，并將自回歸滑動(dòng)平均模型(ARMA)弓I入到缺失數(shù)據(jù)插值的研究中。與傳統(tǒng)缺失數(shù)據(jù)估計(jì)算法相比，該算法不僅考慮到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特性，而且考慮到數(shù)據(jù)集本身的特性。在真實(shí)數(shù)據(jù)集上測(cè)試結(jié)果表明，該算法提高了對(duì)缺失數(shù)據(jù)估計(jì)的精度。為了實(shí)時(shí)

4、處理無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的缺失數(shù)據(jù)，提出了一種二次指數(shù)平滑法與線性回歸分析組合估計(jì)的算法，該算法能夠處理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，且估計(jì)的精度很高，多次仿真測(cè)試結(jié)果表明，該算法能夠?qū)θ笔?shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì)。為了檢測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的不良數(shù)據(jù)并對(duì)其修正，提出了一種新的不良數(shù)據(jù)檢測(cè)與修正方法，該方法能夠充分考慮無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的空間特性。該方法利用空間相關(guān)性以及先驗(yàn)數(shù)據(jù)建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型，然后給出一定的偏離度范圍，如果檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的偏離度在給定的偏離度范圍內(nèi)，則該數(shù)據(jù)為正常