魏 畅,李光辉

(1.江南大学物联网工程学院,江苏 无锡 214122;2.江苏省无线传感网高技术研究重点实验室,南京 210003;3.物联网技术应用教育部工程技术研究中心,江苏 无锡 214122)

基于约简策略与自适应SVDD的无线传感网络离群检测方法*

魏 畅1,3,李光辉1,2,3*

(1.江南大学物联网工程学院,江苏 无锡 214122;2.江苏省无线传感网高技术研究重点实验室,南京 210003;3.物联网技术应用教育部工程技术研究中心,江苏 无锡 214122)

无线传感网络经常被部署于条件恶劣、无人值守的环境中,受到恶劣天气、软硬件故障、能量不足或者恶意攻击等因素的影响,传感器节点感知数据的缺失或错误难以避免。因此,传感器数据流的离群检测对于提高系统可用性至关重要。提出一种基于约简策略与自适应SVDD(Support Vector Data Description)的离群检测方法(RASVDD),该方法首先使用基于马氏距离标准的方法约简数据集,有效地减少了训练样本;然后利用基于数据分布密度准则和数据流时间相关性自适应更新决策模型。针对Intel Berkeley数据集及SensorScope System数据集的仿真实验表明,RASVDD的离群检测正确率TPR(True Positive Rate)平均达98%,误报率FPR(False Positive Rate)平均仅为1%,并且与传统的SVDD算法相比,RASVDD 决策模型训练时间减少了20%以上。

无线传感网络;数据约简;SVDD;离群检测;仿真

21世纪电子信息和无线通信技术取得了巨大发展,使得由高灵敏且低能耗的传感器节点组成的无线传感网络逐渐应用于实际生活的各个领域。与传统网络相比,传感器节点具有很强的资源限制,在能量、内存、计算能力和通信带宽方面都存在很大的局限性。……