無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時空查詢算法研究與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量具有數(shù)據(jù)感知、無線通信和信息處理能力的傳感器節(jié)點構(gòu)成的自組織分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?；跓o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的任何應(yīng)用系統(tǒng)都離不開感知數(shù)據(jù)的管理和處理技術(shù)。傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)屏蔽了查詢處理的復(fù)雜性，能夠極大的簡化傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的開發(fā)，已成為重要的支撐傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的中間件。在傳感器網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用中，有時用戶只關(guān)心傳感器網(wǎng)絡(luò)部署區(qū)域內(nèi)的某局部區(qū)域的信息或某局部區(qū)域在某個時間段內(nèi)的信息，例如用戶想知道“昨晚11點以后哪

2、幾個實驗室沒有關(guān)燈”。本文主要研究傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理中的時空查詢處理技術(shù)，主要工作如下：
　　 (1）介紹了項目組設(shè)計實現(xiàn)的傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)NHSensor。NHSensor屏蔽了傳感器網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，為用戶提供了類SQL接口。NHSensor 能夠從網(wǎng)絡(luò)中收集并處理用戶感興趣的數(shù)據(jù)，將其傳送至基站。本文對系統(tǒng)功能進行擴充，以滿足更高要求的查詢?nèi)蝿?wù)。
　　 (2）現(xiàn)有的空間范圍查詢算法中查詢區(qū)域局限于一個簡單的矩形

3、，不適于實際應(yīng)用。本文在現(xiàn)有算法的基礎(chǔ)上，提出不規(guī)則區(qū)域下的時空查詢處理，研究實現(xiàn)包括對不規(guī)則區(qū)域的表示，查詢過程中節(jié)點位置判定等，根據(jù)不同類型查詢給出相應(yīng)處理算法。實驗驗證了文中給出的幾個不規(guī)則區(qū)域的時空查詢算法是可行且能量高效的。
　　 (3）K近鄰查詢是時空查詢中另一種重要查詢，用戶可以獲取距離某個位置最近K個節(jié)點的數(shù)據(jù)信息?，F(xiàn)有的KNN算法存在一些不足之處，特定的算法只滿足某些特定場合要求，如實時或低功耗等。本文在現(xiàn)有的