無線傳感網(wǎng)絡(luò)下的數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究.pdf

1、無線傳感網(wǎng)絡(luò)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量廉價低功耗的無線通信節(jié)點組成的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，用來協(xié)作感知采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)的信息，并發(fā)送給監(jiān)測者。數(shù)據(jù)融合可以有效地將數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，減少冗余信息的傳遞，從而大大降低網(wǎng)絡(luò)的能量消耗，增加網(wǎng)絡(luò)的生命時間。針對基本算法存在的精度不足等問題，本文做了以下分析研究工作：
　　 針對幾種基本的數(shù)據(jù)融合算法進(jìn)行了分析驗證，包括遞推估計數(shù)據(jù)融合、自適應(yīng)加權(quán)數(shù)據(jù)融合、算術(shù)平均數(shù)據(jù)融合以及分簇數(shù)據(jù)融

2、合算法。在分析比較過程中，發(fā)現(xiàn)存在的精度不足的問題，在此基礎(chǔ)上提出一種改進(jìn)的分簇算法，加了數(shù)據(jù)預(yù)處理過程，并且通過Matlab仿真實驗，發(fā)現(xiàn)改進(jìn)后的分簇算法在精度方面的效果更好，減少了冗余數(shù)據(jù)的傳輸，也降低了數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芎摹?br>　　 針對糧食存儲過程中存在的測量效率低、精度不高等弊端，介紹了一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的糧倉監(jiān)控系統(tǒng)方案。通過各類傳感器對倉庫內(nèi)的溫度濕度蟲害等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，經(jīng)過處理后由GPRS傳給遠(yuǎn)程監(jiān)測中心。上位機(jī)實

3、現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢，并能對超標(biāo)參數(shù)報警。保證糧食品質(zhì)與質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，實現(xiàn)糧倉監(jiān)測的實時性與智能化的要求。同時，在匯聚節(jié)點處對各傳感節(jié)點采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，減少網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量以及傳輸能耗。
　　 本文給出了硬件設(shè)計的一些方案，包括傳感節(jié)點的設(shè)計，匯聚節(jié)點的設(shè)計以及傳感器模塊的選型等；其中重點介紹了匯聚節(jié)點的硬件設(shè)計。在軟件設(shè)計方面給出了節(jié)點的程序流程圖，包括主程序流程、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器流程等，并采用SQLserver2005和Vis