基于贝叶斯方法的无线传感器网络的节点失效预警方法

摘要

基于贝叶斯方法的无线传感器网络的节点失效预警方法是是一种无线传感器网络中网络性能监测方面关于节点失效监测方法。主要用于解决无线传感器网络应用中对节点失效的判断、预测，通过向网络中发送查询命令，根据这些命令查询回来的数据进行分析，通过不同分区分级模型对返回数据进行修正，并将这些数据通过分区分级综合处理，将这些指标用综合模型综合成一个参数考察，然后根据这个区域的历史失效节点的失效概率和贝叶斯方法，得出当前查询节点的是否面临失效并及时通知用户，达到节点失效预警的目的。能很好地监测网络失效节点和对网络失效节点预警，为网络性能的监测提供了便利。

主权项

1.一种基于贝叶斯方法的无线传感器网络的节点失效预警方法，其特征在于该方法流程包括如下步骤：步骤1).定义分区策略、将无线传感器网络分区，这里定义的分区策略是按照地理位置来划分的，先定义好整个网络节点的列数，每一行一列对应的节点分配一个位置，然后将几列节点分为同一区域；步骤2).确定无线传感器网络节点的能量级别；步骤3).节点开始工作时，将节点原始能量返回控制处理端；步骤4).控制处理端定期发出请求命令，查询节点的即时能量、通信量；步骤5).区域中的一个节点失效后，由邻居节点报告其失效节点的节点号、失效节点所在的区域、失效节点最后一次与邻居节点的通信时间；步骤6).根据区域节点的邻居发送回来的节点号、节点失效前最后一次与邻居节点的通信时间、节点在失效前发回的原始能量、即时能量、平均通信量来计算区域节点中当前失效节点在其刚开始工作时发送回来的原始能量、查询回来的即时能量和通信量的平均值时，节点的失效概率；如果有多个节点失效，则要以多个节点在刚开始工作时发送回来的原始能量的平均值、查询回来的即时能量的平均值和通信量的平均值一起计算这些节点失效的概率；步骤7).当前查询回来的区域节点的原始能量、即时能量、通信量，利用能量修正模型“Ei＝E(E1，E2，t)+ei”，这里i表示区域号，Ei是修正后的能量值，而ei则是修正因子，E(E1，E2，t)是关于原始能量E1、即时能量E2、参考时间差t的函数关系式及通信量修正模型“Ti＝T(T1，n)+ti”，这里i表示区域号，Ti是修正后的通信量，而ti则是修正因子，T(T1，n)是关于通信量T1、平均处理量n的函数关系式；步骤8).使用综合指标评估模型“A＝(Ei，Ti，f)”计算综合参考值，这里i表示区域号，Ei是修正后的能量值，Ti则是修正后的通信量，f是修正因子；步骤9).根据贝叶斯方法，估计出当前节点是否失效，步骤10).一旦估计出节点失效，即用提示信息告诉用户，实现节点失效预警。