無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)虛擬空間技術研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是21世紀備受關注的研究熱點之一，已廣泛應用于軍事國防、醫(yī)療護理、城市管理、地震監(jiān)測、設備監(jiān)測、建筑物結構監(jiān)測等明顯帶有一定實時性需求的領域。
　　 本課題來源于具有溫度、濕度和光照度傳感器節(jié)點的無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，通過對無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)虛擬空間中的數(shù)據(jù)信息進行建模和分析，一方面不僅能夠實時獲知傳感器節(jié)點采集到的傳感數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡拓撲結構圖，而且提前預知傳感器節(jié)點監(jiān)測環(huán)境的發(fā)展變化；另一方面，可以對傳感器節(jié)點進行故障

2、診斷，避免發(fā)生不可挽回的損失。
　　 本文根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡的特點和應用需求，對無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)的虛擬空間技術進行了全面的深入分析和研究，為實現(xiàn)系統(tǒng)具有可觀測性、可預測性和故障診斷性，設計了一套針對無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)的虛擬空間技術研究方案。
　　 第一.系統(tǒng)可觀測技術的研究和實現(xiàn)。通過對系統(tǒng)進行需求分析，該技術可以做到：賦予傳感器節(jié)點采集到的傳感數(shù)據(jù)現(xiàn)實空間中的意義，以曲線圖的形式呈現(xiàn)給用戶；將網(wǎng)絡的拓撲結構圖以樹的形

3、式實時動態(tài)地呈現(xiàn)給用戶；提供傳感器節(jié)點的能量曲線圖給用戶。這樣可以方便用戶對系統(tǒng)實時狀態(tài)的掌控。
　　 第二，系統(tǒng)可預測技術的研究和實現(xiàn)。根據(jù)傳感器節(jié)點采集的溫度、濕度和光照度數(shù)據(jù)信息規(guī)律性較強，提出聚類--回歸預測模型，通過對傳感數(shù)據(jù)的預測，來反映監(jiān)測環(huán)境的變化；根據(jù)傳感器節(jié)點的能量值數(shù)據(jù)規(guī)律性不強，提出節(jié)點能量預測模型，對傳感器節(jié)點電源的消耗進行了精確度比較高的預測。
　　 第三，系統(tǒng)故障診斷技術的研究和實現(xiàn)。針對本