无线传感器网络紧急数据实时融合策略*
2012-09-21刘国梅史军勇
单片机与嵌入式系统应用 2012年9期
关键词:融合
刘国梅,史军勇
(郑州航空工业管理学院 计算机科学与应用系,郑州 450015)
引 言
无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)集数据的采集、传输、融合分析于一体,在环境监测、医疗监护、城市交通管理、军事侦察等领域具有广阔的应用前景[1]。无线传感器网络是应用相关型网络,不同的应用对数据处理的要求不同[2]。无线传感器网络的很多应用对数据传输的实时性都有要求,如地震监测、核污染、森林火灾监测、战场目标追踪等[3]。在这些应用中,当事件发生时,会产生大量的紧急数据,这些紧急数据需要被及时、可靠地传递给监测中心,以便监测中心人员能迅速地作出判断和反应。
在大量紧急数据传输的过程中,为了节约网络能耗和通信带宽,减少网络冲突,需要对数据进行融合。目前已有很多数据融合方面的研究[4-6],但已有的这些研究大都基于固定时间周期的数据融合,对数据的实时性传输考虑的不多,更没有去关注突发性事件产生的大量紧急数据的实时传输问题。本文针对这类具有实时需求的无线传感器网络应用,提出一种基于紧急数据优先和自适应控制的实时数据融合策略。
1 实时数据融合策略
文本以最常用的分簇型拓扑结构的无线传感器网络为例进行介绍。RDAUA策略的思想如下:
① 节点根据数据语义和预先设定的规则,在数据产生时进行量化,然后将量化值发送给簇首,请求分配传输时隙进行数据传输;
② 簇首根据接收到的簇内成员请求传输数据的情况区分对待,分配传输时隙,保证紧急数据的优先处理和及时传输;……
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