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1、分簇?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點診斷方法作者姓名張智超導(dǎo)師姓名、職稱馮海林教授一級學(xué)科數(shù)學(xué)二級學(xué)科應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)科門類理學(xué)碩士提交畢業(yè)論文日期2014年11月學(xué)校代碼10701學(xué)號1207122424分類TN82號TP39密級公開西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文分簇?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點診斷方法作者姓名：張智超一級學(xué)科：數(shù)學(xué)二級學(xué)科：應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)位類別：理學(xué)碩士指導(dǎo)教師姓名、職稱：馮海林教授提交日期：2014年12月NodeDiagnosisMethodofClusteringWirelessSensorNetworksAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERS
2、ITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinMathematicsByZhangzhichaoSupervisor:Prof.FengHaiLinDecember2014西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴謹?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用
3、過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文若有不實之處，本人承擔(dān)一切法律責(zé)任。本人簽名：日期：西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱、借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時本人保證，獲得學(xué)位后結(jié)合學(xué)位論文研究成果撰寫的文章，署名單位為西安電子科技大學(xué)。保密的學(xué)位論文在年解密后適用本授權(quán)書。本人
4、簽名：導(dǎo)師簽名：日期：日期：摘要摘要無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點在硬件及軟件的功能、內(nèi)存、能源供應(yīng)等方面的設(shè)計局限，容易造成節(jié)點故障、降低或失去監(jiān)控能力。因此，對節(jié)點進行故障檢測，故障隔離或數(shù)據(jù)恢復(fù)，對提高網(wǎng)絡(luò)運行可靠性和安全性有重要意義。本文提出有效的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點故障診斷方法，具體內(nèi)容如下：首先，提出一種傳感器節(jié)點故障診斷模型—LSI-BM。該模型依據(jù)節(jié)點數(shù)據(jù)的時間關(guān)聯(lián)性,建立基于向量混合積的異常數(shù)據(jù)診斷準則和貝葉斯原理的節(jié)點信任值評估方法。此外，對于故障節(jié)點缺失的數(shù)據(jù)，利用Hausdorff距離度量變量的相似度，為避免故障節(jié)點的數(shù)據(jù)對最終結(jié)果的影響，提出一種基
5、于節(jié)點信任值加權(quán)的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法。仿真結(jié)果表明LSI-BM模型能有效診斷出異常數(shù)據(jù)和故障節(jié)點，并且數(shù)據(jù)恢復(fù)方法實現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)填補。其次，為提高節(jié)點在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中能量使用效率，通過改進不均等分簇（EEUC）協(xié)議中節(jié)點競選半徑和簇頭的選擇機制，提出基于不均等分層分簇的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化協(xié)議—UHC。此外，針對隨機數(shù)機制可能造成競選節(jié)點分布不確定問題，對節(jié)點隨機數(shù)的閾值進行調(diào)整，不再是一個固定的數(shù)值。最后通過計算機仿真實驗，比較了基于UHC協(xié)議和EEUC協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)分簇效果，仿真結(jié)果表明UHC協(xié)議有效降低簇內(nèi)節(jié)點密度，延長網(wǎng)絡(luò)使用壽命，并且簇頭分布呈現(xiàn)一定規(guī)律性。關(guān)鍵詞：無線傳感器
6、網(wǎng)絡(luò)，故障診斷，LSI-BM模型，UHC協(xié)議論文類型：基礎(chǔ)研究I西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文IIABSTRACTABSTRACTSensornodesinthewirelesssensornetworkshavethedesignofthelimitationsinthefunctionofthehardwareandsoftware,suchasmemorystorage,enerysupply.Itiseasytocausenodefailure,reduceorlosingtheabilitytomonitor.Therefore,thenodefault
7、detection,faultisolationanddatarecoveryareimportanttoimprovethereliabilityandsecurityofthenetworkoperation.Thispaperputsforwardeffectivemethodofnodefaultdiagnosisinwirelesssensornetworks,specificcontentisasfollows:Firstly,thispaperputsforwardakindofmodel(LSI-BM)forsensornodefaultdiag
8、nosis.Ontheb
