学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

传感器网络数据规范与插值方法研究

作　者: 唐晖
导　师: 林亚平；夏巍
学　校: 湖南大学
专　业: 软件工程
关键词: 传感器网络小波变换插值算法异常数据
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 74次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

无线传感器网络在军事和民用领域有着广阔的应用前景,是目前一个非常活跃的研究领域。在无线传感器网络中,由于传感器节点的低成本特性和相对恶劣的部署环境,传感器节点产生的时序数据包含了大量的错误数据,需要进行规范处理；同时,有限的传感器节点使得无线传感器网络存在监测盲区,需要插值补全监测数据。本文基于小波技术和三角剖分研究无线传感器网络中的数据规范与空间插值问题,主要工作包括：1.对无线传感器节点技术、无线传感器网络的特点以及无线传感器网络的典型应用与研究现状进行了归纳总结。2.从傅利叶变换、小波函数的性质、多分辨分析和Mallat算法四个方面综述了小波变换的基本理论；详细介绍了拉格朗日插值、埃尔金插值、内维尔插值、牛顿插值、埃尔米特插值等主要数据插值算法。3.提出了一种基于小波变换的无线传感器网络数据规范方法。首先设定有效物理取值范围,对传感数据做阈值化预处理；然后设计线性回归参数调整算法和基于小波变换的异常数据检测算法；最后用Bekerley-Intel研究小组的真实无线传感器网络数据集进行了模拟实验。结果表明该算法能有效地保留异常数据,去除错误数据。4.提出了一种基于三角剖分的空间数据插值方法。首先依据已部署的健康节点,建立无线传感器网络的三角剖分图；然后详细推导基于此三角剖分图的传感数据插值还原算法,进而给出一种二值环境地图构建方法；最后用Bekerley-Intel研究小组的真实无线传感器网络数据集进行了模拟实验,并和已有的IDW数据插值算法进行了比较,结果表明该算法具有好的数据插值精度。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
插图索引  9-10
附表索引  10-11
第1章绪论  11-21
  1.1 选题背景及意义  11-12
  1.2 无线传感器网络概述  12-20
    1.2.1 传感器节点技术  12-13
    1.2.2 传感器网络的特点  13-15
    1.2.3 传感器网络的典型应用  15-18
    1.2.4 传感器网络的关键技术  18-20
  1.3 本文主要工作  20
  1.4 论文的组织结构  20-21
第2章小波变换与数据插值  21-35
  2.1 小波变换原理  21-26
    2.1.1 从傅里叶变换到小波变换  21-23
    2.1.2 小波函数的性质  23-24
    2.1.3 多分辨分析  24-25
    2.1.4 Mallat算法  25-26
  2.2 数据插值的基本方法  26-34
    2.2.1 拉格朗日插值  27-30
    2.2.2 逐次线性插值  30
    2.2.3 埃特金插值  30-32
    2.2.4 其它插值方法  32-34
  2.3 数据规范与插值的研究现状  34
  2.4 小结  34-35
第3章基于小波变换的传感数据规范方法  35-46
  3.1 引言  35-37
  3.2 基于小波变换的传感数据规范方法  37-42
    3.2.1 传感量的物理取值范围  37
    3.2.2 基于小波变换的传感数据规范算法  37-41
    3.2.3 讨论  41-42
  3.3 模拟实验  42-45
  3.4 小结  45-46
第4章基于三角剖分的空间数据插值方法  46-56
  4.1 引言  46-48
  4.2 基于三角剖分的空间插值方法  48-52
    4.2.1 三角剖分  48-49
    4.2.2 基于三角剖分的传感数据插值计算方法  49-52
    4.2.3 基于栅格的环境地图构建方法  52
    4.2.4 讨论  52
  4.3 模拟实验  52-55
  4.4 小结  55-56
结论  56-58
参考文献  58-62
附录A 攻读学位期间主持和参加的科研项目  62-63
附录B 攻读学位期间发表的科研论文  63-64
致谢  64

传感器网络数据规范与插值方法研究

内容摘要

全文目录

相似论文