基于被动端到端的传感器网络故障链路推断方法

摘要

本发明公开了一种基于被动端到端的故障链路推断方法，首先将所有路径丢包率与相应阈值比较后可以得到故障区域后，检测所有链路状态是否可以解释故障路径，使用端到端的数据计算各条路径的丢包率，通过与阈值的比较对路由矩阵进行简化，其次，根据链路丢包率推断模型，计算出链路丢包概率，通过简化矩阵的方式优化算法，通过端到端的数据推断出故障区域内所有链路的丢包率，进一步提升了对已有数据的利用率；最后，提出最大概率推断模型，迭代计算各条链路的权值，通过每次选择最优权值的链路并删除包含此链路的路径，直到所有的故障被解释为止，通过使用启发式贪婪算法解决上述问题。

主权项

一种基于被动端到端的传感器网络故障链路推断方法，其特征在于，包括以下步骤：101、获取传感器网络的拓扑图G，根据拓扑图G得到路由矩阵R和路径集合P，然后收集N轮传感器网络运行数据，其中第k轮中，k≤N，拓扑图G中的叶节点发送到汇节点的数据记录为从路径集合P中选择一条未访问的路径p，判断该路径p的丢包率是否大于阈值T_pi若是，则将该路径p加入到正常路径集合P_G中，否则则将该路径p加入到故障路径集P_B中，并遍历P是否所有路径都被访问，若是，从故障路径集P_B中选择一条未访问的链路A，判断该链路的状态是否responsible，若是则得到故障链路并将包含该链路的所有路径从故障路径集P_B中删掉，若不是则不作处理，重复得到简化路由矩阵102、根据步骤101中得到的简化路由矩阵得到简化故障区域，根据链路丢包率推断模型，并采用启发式贪婪故障链路推断算法计算出简化故障区域内所有链路的丢包率p_k；103、计算故障路径集P_B中权值最大的链路l，并将该权值最大的链路l从故障路径集P_B中删除，然后将该权值最大的链路l添加到故障链路集合中，同时删除掉故障路径集P_B中包含该权值最大的链路l的路径，重复步骤103，直到故障路径集P_B为空为止，完成故障链路的寻找。