发明名称 一种无线传感器网络故障节点检测方法
摘要 一种基于高可靠性的无线传感器网络故障节点检测机制,用来检测无线传感器网络中故障的节点,并查出其发生了什么那种类型的故障,这里的故障包括拜占庭故障(Byzantine Failure),即多种原因交织在一起的不确定性故障,通过发送检测数据包给待检测的节点,待检测的节点使用基于阈值的故障节点检测算法,在检测到故障后,通报并要求对其进一步的处理,如果没有故障,则继续检测下一个节点,保证检测出所有的故障,这里的检测数据包经过了数据挖掘和数据融合技术的处理,同时对检测故障设定一个优先级,保证致命的故障被优先检测出。
申请公布号 CN102238602B 申请公布日期 2013.09.25
申请号 CN201110185532.3 申请日期 2011.07.04
申请人 南京邮电大学 发明人 陈志;梁小芮;岳文静;章韵;史倢;彭娅;骆平;崔华;李帅;朱起蕊
分类号 H04W24/04(2009.01)I 主分类号 H04W24/04(2009.01)I
代理机构 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人 叶连生
主权项 一种无线传感器网络故障节点检测方法,其特征在于,首先指定一个节点为服务节点,其次在服务节点中定义一个可以检测其他节点故障的检测数据包,定时不间断的检测节点是否发生了故障;最后定义一个反馈数据包,保证不仅要检测到故障,而且要报告出是哪个节点的哪种类型故障,保证利用普通检测节点测量数据的精确性和有效性,具体如下:第一阶段, 定义出专门用来检测故障的服务节点步骤11)定义一个服务节点,服务节点中存储检测故障的数据包,数据包对要检测的故障设定优先级,同时,服务节点存储普通节点发送来的ID和名字信息,字段信息,以及普通节点的运行状态信息,步骤12)普通节点向服务节点发送名字和ID信息:采用黑板结构方式,选择黑板结构的通信方式,每个节点将自己的信息放在黑板这个共享的区域,让其他的节点均可以访问,共享彼此的信息,步骤13) 定义出故障检测的数据包:故障检测数据包中包含多种节点可能出现的故障,并且对这些故障设置优先级,包括环境造成的故障或者由节点自身引起的软件故障,甚至拜占庭式故障,根据检测数据包的检测值与阈值的比较,来判断节点中是否发生故障;步骤14)发送故障检测数据包: 检测数据包的发送采用最短路径优先的方式,服务节点先找距其位置最近的节点,再依次找远的,在访问远端的节点时,可能有很多条路径到达,选择一条最短的路径,利用最短路径优先算法;检测数据包检测错误时,也要按照设定的优先级信息,先检测致命的故障,然后按优先级依次进行,直到把所有的故障均检测出;第二阶段, 检测数据包检测错误的过程步骤21)检测故障的执行过程:检测数据包检测错误时,按照优先级信息,先检测致命的故障,然后依次进行,直到把所有的故障均检测出;采用基于阈值的故障检测算法,检测一项故障后,观察检测值与阈值是否相同;不同,则报告,报告完成后,继续检测;相同,则继续检测,直到检测出所有的故障,再检测下一个节点;步骤22)反馈已检测出的故障:检测到故障以后,要反馈给服务节点,反馈给服务节点时,使用最短路径优先的方式,通知服务节点是哪一个节点发生了哪种类型的故障。
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