传感器网络中节点能量有效均衡的Top-k查询技术
本文选题:无线传感器网络 + 能量均衡 ; 参考:《电子与信息学报》2014年06期
【摘要】:无线传感器网络中top-k查询处理的节点能量高效以及实现各节点的能量消耗均衡,可以有效延长网络的生命周期。该文提出一种基于采样技术和节点空间相关性,来实现节点的能量均衡和高效的查询处理算法,称为能量均衡采样(e,d)近似top-k算法EBSTopk(e,d)。首先对传感器网络进行分区处理,利用区域内两两节点间的空间相关性对其建立线性回归预测模型和高斯预测模型;然后根据用户给定的相对误差界e和置信水平1-d建立节点高相关性预测准则;最后根据上述预测模型和准则,提出基于反复随机采样的能量均衡算法EBSTopk(e,d)-LR和EBSTopk(e,d)-MG。实验表明,所提出的EBSTopk(e,d)算法减少了无线传感器网络中的全局能量消耗,且在多次top-k查询后各节点的能量消耗达到均衡。
[Abstract]:The node energy efficiency of top-k query processing in wireless sensor networks and the energy consumption equalization of each node can effectively prolong the lifetime of the network. In this paper, an energy equalization and efficient query processing algorithm based on sampling technique and node spatial correlation is proposed, which is called energy equalization sampling (top-k) approximate top-k algorithm. Firstly, the sensor network is partitioned, and the linear regression prediction model and the Gao Si prediction model are established by using the spatial correlation between the two nodes in the region. Then, according to the relative error bound e and confidence level 1-d given by the user, the node high correlation prediction criteria are established. Finally, based on the above prediction models and criteria, an energy equalization algorithm based on repeated random sampling is proposed. The experimental results show that the proposed EBSTP algorithm reduces the global energy consumption in wireless sensor networks, and the energy consumption of each node reaches equilibrium after multiple top-k queries.
【作者单位】: 南京航空航天大学计算机科学与技术学院;南京大学计算机软件新技术国家重点实验室;
【基金】:国家973计划项目(2014CB744900) 教育部博士点基金(20103218110017) 航空科学基金(20115552030) 江苏高校优势学科建设工程 南京航空航天大学青年科技创新基金(NN2012102,NS2013089) 南京航空航天大学研究生开放基金(KFJJ120222)资助课题
【分类号】:TP212.9;TN929.5
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:1999241
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