王 敏，吴中博，徐德刚，屈俊峰，吴 钊

(湖北文理学院数学与计算机科学学院，湖北 襄阳 441053)

基于预测模型的传感器网络近似数据采集算法*

王 敏，吴中博，徐德刚，屈俊峰，吴 钊

(湖北文理学院数学与计算机科学学院，湖北 襄阳 441053)

基于模型的数据采集技术可以有效抑制不必要的数据传输，节省能量开销，已经在传感器网络中得到广泛应用。对传统基于模型的数据采集进行了改进，提出基于卡尔曼滤波器的近似数据采样算法ADCA。ADCA可以在一定误差范围内有效获取数据。空间相近的节点被组织成簇，簇头和成员分别建立卡尔曼滤波模型，并保存对方的镜像模型。簇头节点可以为成员节点产生近似的数据，所以用户查询可以通过簇头来回答。实验表明ADCA具有较好的性能。

预测模型；传感器网络；近似算法；数据采集

1 引言

在传感器网络中，大量传感器节点自组织形成网络，节点采样后通过多跳的方式将数据传回基站。节点都是电池供电的，而且由于部署环境复杂，一般难以更换电池，节约能量、延长传感器网络生命周期成为传感器网络研究的热点问题。节点的能量开销包含计算代价、通信代价、采样代价等，其中通信消耗能量远远高于其他的能量消耗，所以我们在设计算法时以最小化通信开销作为目标。研究人员在路由协议、事件监测算法、网内聚集等算法、近似数据采集等很多层面都提出了算法，以减少节点的通信开销。

对于类似的技术，每个节点单独估计其采样。……