一种分布式节点漂移检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:14444872 阅读:191 留言:0更新日期:2017-01-15 10:08
本发明专利技术涉及一种分布式节点漂移检测方法及装置,属于无线传感器网络技术领域。本发明专利技术首先按照设定的时间间隔采集各信标节点与其余信标节点通信RSSI数据;然后计算相邻采样时刻各信标节点RSSI变化度,以得到各信标节点的RSSI变化度时间序列G,并将各信标节点的RSSI变化度时间序列G进行线性拟合,得到各信标节点对应的RSSI变化度时间序列拟合回归线;最后判断各信标节点RSSI变化度时间序列拟合回归线上的拟合值和对应实际值之间的差值是否大于设定阈值,若大于设定阈值,则是说明其对应的信标节点发生漂移。本发明专利技术通过计算不同时刻RSSI的变化程度来自动判别可能发生了漂移的信标节点,简单易行,具有较高的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种分布式节点漂移检测方法及装置,属于无线传感器网络

技术介绍
无线传感器网络是部署在监测区域内大量的静止或移动的传感器节点以自组织和多跳的方式构成的网络系统,传感器节点间相互协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中监测对象的信息,并发送给观察者。无线传感器网络不需要任何固定网络支持,具有快速展开、抗毁性强、工作生命周期长等特点,在复杂的大范围监测和追踪任务领域具有广泛的应用前景。在实际应用中,由于无线传感器网络的节点数目通常十分庞大,且节点往往随机部署,难以在部署时逐一测量每个节点的位置。而节点的位置对于监测信息的获取至关重要,主要原因在于以下两点:节点位置信息准确与否直接关系到所采集数据的有效性;基于地理位置路由协议实现路由的发现、维护和数据转发的前提是获取节点位置信息。获得节点位置的直接方法是使用全球定位系统(Globalpositioningsystem,GPS),但是受到成本、体积、功耗、布置环境等诸多因素制约,实际应用每个节点均配置GPS接收器并不现实,因此对无线传感器网络节点定位技术的研究成为了必要。根据定位机制,无线传感器网络定位算法通常可以分为本文档来自技高网...
一种分布式节点漂移检测方法及装置

【技术保护点】
一种分布式节点漂移检测方法,其特征在于,该检测方法包括以下步骤:1)按照设定的时间间隔采集各信标节点与其余信标节点通信RSSI数据(Sk,ti),(Sk,ti)表示在ti(i=1,2,…,m)时刻信标节点k与其余信标节点通信RSSI数据的集合为Sk,k=1,2,…,n,n为信标节点的总数,m为采样点数;2)计算相邻采样时刻各信标节点RSSI变化度,以得到各信标节点的RSSI变化度时间序列G;3)将各信标节点的RSSI变化度时间序列G进行线性拟合,得到各信标节点对应的RSSI变化度时间序列拟合回归线;4)判断各信标节点RSSI变化度时间序列拟合回归线上的拟合值和对应实际值之间的差值是否大于设定阈...

【技术特征摘要】
1.一种分布式节点漂移检测方法,其特征在于,该检测方法包括以下步骤:1)按照设定的时间间隔采集各信标节点与其余信标节点通信RSSI数据(Sk,ti),(Sk,ti)表示在ti(i=1,2,…,m)时刻信标节点k与其余信标节点通信RSSI数据的集合为Sk,k=1,2,…,n,n为信标节点的总数,m为采样点数;2)计算相邻采样时刻各信标节点RSSI变化度,以得到各信标节点的RSSI变化度时间序列G;3)将各信标节点的RSSI变化度时间序列G进行线性拟合,得到各信标节点对应的RSSI变化度时间序列拟合回归线;4)判断各信标节点RSSI变化度时间序列拟合回归线上的拟合值和对应实际值之间的差值是否大于设定阈值,若大于设定阈值,则是说明其对应的信标节点发生漂移。2.根据权利要求1所述的分布式节点漂移检测方法,其特征在于,所述步骤2)中相邻采样时刻各信标节点RSSI变化度为:G[(Sk,ti),(Sk,ti+1)]=Σj=1n(1-|(Sk,ti)j-(Sk,ti+1)j||(Sk,ti)j-(Sk,ti+1)j|+akj)/n]]>(Sk,ti)j为ti时刻信标节点k与其余信标节点通信RSSI数据集合Sk的第j维,(Sk,ti+1)j为ti+1时刻信标节点k与其余信标节点通信RSSI数据集合Sk的第j维;akj表示第j维上(Sk,ti)和(Sk,ti+1)平均值的绝对值;G∈[0,1]。3.根据权利要求1所述的分布式节点漂移检测方法,其特征在于,所述步骤3)中得到拟合回归线方程为:d′=β0+β1tβ1=Σi=1n(ti-t‾)(di-d‾)Σi=1n(ti-t‾)2]]>β0=d‾-β1t‾]]>其中t表示采样时间点,β0表示该直线的截距,β1表示该直线的斜率,d′表示采样时间点t所对应的拟合值;表示时间段的平均值,表示时间段内信标节点的RSSI变化度平均值。4.根据权利要求1所述的分布式节点漂移检测方法,其特征在于,所述步骤4)中的设定阈值为0.51。5.根据权利要求1-4中任一项所述的分布式节点漂移检测方法,其特征在于,该方法还包括在每次节点判别之后对漂移信标节点进行位置更新,并直接视其为未知节点进行重新定位,并将估计位置作为其新的自身位置。6.一种分布式节点漂移检测装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵世民王惠孔德辉董昆乐王俊李瑞芳
申请(专利权)人:河南省烟草公司洛阳市公司河南科技大学
类型:发明
国别省市:河南;41

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