传感器网络中基于线路的查询处理研究

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无线传感器网络是当前国际学术界的研究前沿和热点,该技术具有广阔的应用前景,能应用于环境监测、城市管理、生物医疗、工农业控制、国防军事等领域。数据管理技术是无线传感器网络的重要支撑技术,如何保证数据收集过程中能量的有效利用是数据管理的关键问题。当用户提出了一些持续时间长,查询范围大的连续查询时,传统依赖基础结构的解决方法存在许多缺点,在查询范围内建立的基础结构的维护代价较高;基础结构重构时没有将能量因素考虑在内,可能会将能量低的节点选作关键路径;当进行多次连续查询后,所有节点的能量消耗不均衡,可能在关键路径上存在一些能量已经消耗殆尽的节点,这样会影响传感器网络的使用寿命。  本文提出了一种基于线路的能量有效的连续查询的方法,解决了一些持续时间长,查询范围大的连续查询,这种方法不依赖于预先建立稳定的基础结构,而是在分发查询的同时收集数据,通过对监控范围进行划分,然后按照一定的线路收集查询节点的数据,线路上节点的选择由节点剩余能量的多少决定。  在这种基于线路的连续查询基础上,本文建立一种线性模型用于预测数据节点的取值;并提出一种维护查询节点中用于存放模型的内存空间的策略;同时将近似查询与精确查询相结合用于提出的基于线路的查询中。  最后文中提出了一种有效处理连续查询中空洞的方法,在查询中执行过程中收集网络中的空洞信息,当无法找到线路上预定的下一个查询节点时,根据历史信息,选择一个旁路继续查询,以绕过该空洞。并且及时更新历史信息,在接下来的连续查询中,可以更快的选择出最优的旁路进行查询,从而减少查询处理过程中结果数据包传递的数量。
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