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基于TinyOS的无线传感网络感知数据分析与展示系统

作　者: 林楠
导　师: 韩国强; 袁华强
学　校: 华南理工大学
专　业: 计算机技术
关键词: 无线传感网络人工神经网络数据挖掘
分类号: TP212.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 22次
引　用: 0次
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内容摘要

近年来，传感器技术的不断进步，推动了低功耗、多功能传感器的快速发展，由大量无线传感器组成的无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)因其能通过协作，实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息引起了人们的极大关注。随着人们对环境问题的重视，以及无线传感器网络的发展和广泛应用，通过无线传感网络，可以方便地收集环境相关数据，实现对环境进行监测，让人们更加了解自身所处的环境。随着采集数据的增多，如何在大量数据中，对数据进行分析与利用，从而更加高效地进行决策支持是数据挖掘技术的主要课题。人工神经网络是数据挖掘技术中一种常用的方法，神经网络通过对样本的学习，可以对数据进行分类与预测，将人工神经网络算法应用到无线传感器网络中，可以更好地帮助分析传感网络中的数据。论文从对国内外研究现状综述的基础之上，研究了基于TinyOS操作系统的无线传感器网络，人工神经网络、环境信息分析与预测等相关理论，以无线传感器网络为基础，结合数据挖掘技术提出了基于数据挖掘技术的感知数据展示系统模型，并对感知数据展示系统模型进行了深入分析，包括系统的逻辑层次、系统架构和功能模块。接着重点研究了神经网络技术在环境信息分析与预测中的具体应用。最后使用JAVA编程并实现了基于无线传感器网络的数据分析与展示系统，并验证了神经网络算法的准确率。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
目录  7-9
第一章绪论  9-13
  1.1 研究背景  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-12
  1.3 本文的研究思路及论文架构  12-13
第二章相关技术分析  13-23
  2.1 无线传感器网络技术分析  13-16
    2.1.1 无线传感器节点介绍  13-14
    2.1.2 TinyOS 操作系统介绍  14-15
    2.1.3 无线传感器网络介绍  15-16
  2.2 人工神经网络技术分析  16-22
  2.3 本章小结  22-23
第三章系统需求分析  23-26
  3.1 系统总体需求分析  23
  3.2 模块需求分析  23-24
  3.3 数据需求分析  24-25
  3.4 本章小结  25-26
第四章系统设计  26-37
  4.1 系统总体设计  26-28
    4.1.1 系统架构设计  27
    4.1.2 系统模块总体设计  27-28
  4.2 系统详细设计  28-32
    4.2.1 生活指数模块设计  28-31
    4.2.2 传感器地图模块设计  31-32
    4.2.3 数据查询分析模块设计  32
    4.2.4 全网健康指数模块设计  32
  4.3 数据库设计  32-34
  4.4 神经网络模型设计  34-36
  4.5 本章小结  36-37
第五章系统实现  37-50
  5.1 人工神经网络实现  37-44
    5.1.1 人工神经网络编码实现  38-40
    5.1.2 BP 神经网络训练与测试  40-44
  5.2 系统功能模块实现  44-48
    5.2.0 指数计算实现  44-45
    5.2.1 数据查询实现  45-46
    5.2.2 数据展示实现  46-47
    5.2.3 传感器地图实现  47-48
  5.3 系统运行的环境  48-49
  5.4 本章小结  49-50
第六章系统功能展示  50-57
  6.1 生活指数模块展示  50-51
  6.2 传感器地图模块展示  51-53
  6.3 数据查询分析模块展示  53-56
  6.4 全网健康指数模块展示  56-57
第七章总结与展望  57-59
  7.1 全文总结  57
  7.2 研究展望  57-59
参考文献  59-62
致谢  62-63
附件  63

基于TinyOS的无线传感网络感知数据分析与展示系统

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