基于环扇区的无线传感器网络K近邻查询处理算法  

K Nearest Neighbor Query Processing Algorithm Based on Ring Sectors for Wireless Sensor Networks

作　　者：刘亮[1] 秦小麟[1] 戴华[1] 杨丰[1] 

机构地区：[1]南京航空航天大学信息科学与技术学院,南京210016

出　　处：《小型微型计算机系统》2011年第8期1487-1492,共6页Journal of Chinese Computer Systems

基　　金：国家自然科学基金项目(60673127)资助;国家"八六三"高技术研究发展计划项目(2007AA01Z404)资助;江苏省支撑计划项目(BE2008135)资助;工信部电子信息产业发展基金项目资助;南京航空航天大学基本科研业务费专项科研项目(NS201010NS2010116)资助;国家电网公司科技项目(SGKJ0884)资助;南京大学计算机软件新技术国家重点实验室项目可生存性技术(KFKT2009B23)资助

摘　　要：现有传感器网络环境下的K近邻查询处理算法没有考虑节点失效对查询处理的影响,导致查询结果极易丢失.提出一种基于环扇区的数据收集算法RISC,以保证查询处理过程的鲁棒性.给出理论上最节省能量的环扇区大小设置,以减少算法的能量消耗.系统地分析了算法在不同节点密度、节点失效概率和查询区域条件下的查询成功率和能量消耗.实验结果表明,在绝大多数情况下,提出的基于环扇区的K近邻查询处理算法优于现有的基于路线的算法.The existing KNN query processing algorithm for wireless sensor networks does not take node failures into consideration.Therefore,the query result is very prone to be lost.In this paper,we propose a data collection algorithm called RISC based on ring sector to ensure the robustness of query processing.We study the ring sector size parameter to reduce energy consumption in the process of data collection.Finally,we analyze the influence of node density,the probability of node failure,query region size on the query success rate and energy consumption.Experimental results show that in most cases the KNN query processing algorithm proposed in this paper outperforms the Itinerary-based algorithm.

关 键 词：无线传感器网络 K近邻查询 容忍节点失效 环扇区 

分 类 号：TP393[自动化与计算机技术—计算机应用技术]