無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式數(shù)據(jù)查詢處理機(jī)制的研究與設(shè)計.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的普遍工作方式是首先把大量的傳感器撒播到要監(jiān)控的區(qū)域，然后節(jié)點間通過某種路由方式將感知的數(shù)據(jù)傳給網(wǎng)外的基站供用戶查詢，因此為用戶提供一種快捷簡便的數(shù)據(jù)查詢處理機(jī)制是傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的又一熱點。 本文對查詢處理涉及的幾大方面進(jìn)行了分析研究，包括數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、集中式和分布式查詢方式以及數(shù)據(jù)融合技術(shù)，重點分析了集中式和分布式查詢算法的基本思想。分布式算法的基本思想是首先對網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點進(jìn)行分簇，然后將用戶提交的查詢分發(fā)到相關(guān)

2、簇頭上進(jìn)行解析和優(yōu)化，在數(shù)據(jù)收集的過程中，簇頭對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步的融合，最后將融合后的數(shù)據(jù)發(fā)送到基站。以此為基礎(chǔ)本文設(shè)計了兩種分布式查詢處理算法—基于空間距離的查詢處理算法和基于語義相似度的查詢處理算法。綜合上述兩種分布式查詢處理算法，本文又設(shè)計出了一種基于混合式的分布式查詢處理算法。該算法在設(shè)計的過程中考慮到了兩方面的因素：數(shù)據(jù)的語義相似度和簇頭覆蓋半徑的大小?？紤]數(shù)據(jù)的語義相似度，使簇頭收集相同類型的數(shù)據(jù)，有利于查詢在簇頭上的優(yōu)

3、化和融合；考慮簇頭的覆蓋半徑可以控制分簇區(qū)域的大小，可以有效控制簇頭的負(fù)擔(dān)和簇內(nèi)數(shù)據(jù)處理的能量消耗。 異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要特點是含有多種類型的傳感器來采集多種類型的元數(shù)據(jù)，基于混合式的分布式查詢處理機(jī)制考慮到了簇頭收集數(shù)據(jù)的類型，因此能夠很好地應(yīng)用到這種傳感器網(wǎng)絡(luò)中。本文對其在異構(gòu)網(wǎng)中的應(yīng)用做了一定的探討。 本文最后通過實驗選擇該算法的兩個重要參數(shù)—簇頭覆蓋半徑和感知數(shù)據(jù)的語義相似度。并將基于混合式的分布式查詢處理算法與