無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)查詢技術(shù)的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已引起了許多國家學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。它被認(rèn)為是對(duì)二十一世紀(jì)產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一，有廣泛的發(fā)展前景。當(dāng)前傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究和應(yīng)用都是以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集為目的，在這樣的應(yīng)用背景下，傳感器網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)就是實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)，通過主動(dòng)發(fā)送或者以查詢驅(qū)動(dòng)模式上傳數(shù)據(jù)給控制中心服務(wù)器。 然而，在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，用戶有時(shí)需要對(duì)無線傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理和控制，也會(huì)對(duì)傳感器的某個(gè)節(jié)點(diǎn)提出精確的數(shù)據(jù)查詢要求，同樣，傳感器網(wǎng)絡(luò)中一

2、些功能獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)之間也需要信息的交互查詢。但有關(guān)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交互查詢的研究還較少。隨著網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)需求的不斷發(fā)展，需要將傳感器網(wǎng)絡(luò)作為傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的組成部分集成到廣域網(wǎng)中，以便用戶提供更透明、更高效的服務(wù)。 為解決傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)間以及外部用戶的數(shù)據(jù)查詢請(qǐng)求，本文將結(jié)構(gòu)復(fù)雜的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分為上層的服務(wù)信息網(wǎng)和下層的數(shù)據(jù)采集子網(wǎng)，并分層設(shè)計(jì)了不同的數(shù)據(jù)查詢解決方案。針對(duì)上層服務(wù)信息網(wǎng)，設(shè)計(jì)了基于Tapestry算法模型的數(shù)據(jù)查

3、詢方案，對(duì)查詢方案中的查詢模式、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、新節(jié)點(diǎn)加入和信息的發(fā)布、服務(wù)信息的查詢及應(yīng)答過程、節(jié)點(diǎn)退出的處理等關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)，還分析了這種分層設(shè)計(jì)的查詢方案的可行性和正確性。而針對(duì)數(shù)據(jù)采集子網(wǎng)，因其處于不同應(yīng)用環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有較大的差別，本文設(shè)計(jì)了相應(yīng)的查詢方案。針對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的子網(wǎng)，采用Di jkstra算法查找最優(yōu)路徑，來解決數(shù)據(jù)的查詢和傳輸；針對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)易變的子網(wǎng)，改進(jìn)了蟻群算法，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的數(shù)據(jù)查