無線傳感器網(wǎng)絡信息質量評估的柔性框架*

郭　浩，潘仲明，周　靖

(國防科技大學 機電工程與自動化學院， 湖南 長沙　410073)

?

無線傳感器網(wǎng)絡信息質量評估的柔性框架*

郭浩，潘仲明，周靖

(國防科技大學 機電工程與自動化學院， 湖南 長沙410073)

摘要：為建立完整統(tǒng)一的無線傳感器網(wǎng)絡信息質量評估體系，提出可靈活剪裁的柔性框架來動態(tài)地評估無線傳感器網(wǎng)絡應用中信息的準確性和時效性。該框架基于信息融合理論和時間刻度標記技術，在sink節(jié)點聚合網(wǎng)絡中所有傳感器節(jié)點的信息。將信息融合結果近似為真值，利用觀測信息與融合結果的數(shù)值或語義差異分別評估測量數(shù)據(jù)和決策信息的準確性。根據(jù)信息獲取的截止期限和延遲敏感性，分三類描述和建模信息時效性，并通過輕量級的信息獲取時間測量法量化。采用滑動窗口機制和增量計算方法，動態(tài)地更新評估結果。通過仿真三個目標監(jiān)測應用場景的信息時效性評估和兩個環(huán)境監(jiān)測應用場景的信息準確性評估驗證了框架的有效性。仿真結果與信息質量參考基準吻合，表明該框架能夠靈活地評估不同無線傳感器網(wǎng)絡應用中信息的準確性和時效性。

關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡；信息質量評估；準確性；時效性；柔性框架

無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Network, WSN)[1]為人類觀測復雜物理世界提供大量的感知信息。由于傳感器節(jié)點不一致以及工作環(huán)境復雜多變，信息質量(Quality of Information, QoI)具有差異性和隨機性，如何動態(tài)評估QoI對于管理和使用WSN的信息具有重要意義。……