无线传感器网络Top-k多查询算法.pdf

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1、136传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2012年第31卷第5期无线传感器网络Top·k多查询算法张晓琳，魏朋佩，唐文斌(内蒙古科技大学信息工程学院。内蒙古包头014010)摘要：针对无线传感器网络中多个Top-k查询问题，提出了一种Top．k多查询处理的算法，对接收到的多个Top-k查询请求进行预处理，预处理依据是约束条件，得出两类不同的查询集合：单约束条件的多查询和多约束条件的多查询。针对单约束条件的多查询提出了ETOP算法，该算法首先对排在时间序列最前面的Top-k查询请求进行基于网内处理，然后

2、把查询结果存入基站缓存，并把结果的最小值设定为阈值传输到各个节点，再根据后续查询请求的查询范围进行相应的查询，从而快速地获得Top．k查询结果。实验表明：Top—k多查询方法在能够很好地实现查询的同时，减少了无线传感器网络中的传输消耗和能量消耗。关键词：无线传感器网络；Top-k查询；多查询中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1000-9787(2012)05--0136--03Top—kmultiplequeryalgorithmforwirelesssensornetworksZHANGXiao—lin，WEIPeng—pei，TANGWen

3、—bin(SchoolofInformationEngineering，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology，Baotou014010，China)Abstract：AimingatTop—kmultiplequeryinwirelesssensornetworksissues，aTop—kmultiplequeryalgorithmisproposed，accordingtotheconstrainedconditions，severalreceivedTop-kqueriesarepreproces

4、sed，twokindsofdiferentqueriessetmultiplequerieswithoneconditionlimitedandmultiplequerieswithseveralconditions．FortheTop-kmultiplequerieswithoneconditionissues，analgorithm，knownasETOP(eficientTop—k)algorithmispresented．WhichdealtheearliestTop—kquerywiththein—networkprocessing，putth

5、eresultsintobasestationandsettheminvalueasthethreshold，andtransmittoeachnode，thencorrespondingqueryiscarriedoutaccordingtolaterqueryrangeofqueryrequiretogettheresultsquickly．TheexperimentsillustratethatTop—kmultiplequeryalgorithmperformswellonquerying，andatthesametimereducesthetra

6、nsmitcostandenergycostinwirelesssensornetworks．Keywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；Top—kquery；multiplequery0引言泛的一种查询处理技术，在无线传感器网络查询中占有重Top．k查询技术是能够提供给用户最有用的一组数据要的地位。目前主要的Top．k查询可以分为四类：的查询处理技术，所以，在无线传感器网络中研究比较广1)Top．k查询基本方法，简单描述就是首先将查询Q泛。Top—k查询不难理解就是查找出按照某种要求获得的以洪泛的方法传送到整个传感器网络，

7、然后从每个叶节点最具有代表性的k个数据，然而获得这些数据的最直接的开始，由底向上进行数据融合。2)基于阈值的Top-k查询处理方法，原理是根据事先方法就是遍历整个网络的节点。这个时候问题就显现出查询的结果设定一个阈值，然后把阈值下发给各个节点，满来，当仅执行一次查询的时候，遍历所有的节点就会消耗很足条件的就返回给用户，结果是经过比较得出的。大的能量，一旦多个查询请求同时发生，就会造成网络的拥3)基于采样的Top．k查询处理方法，这种方法主要针挤等诸多状况，进而消耗更大的能量，缩短网络的生命周对的是连续Top．k查询问题。通过将查询转化为线性规划期。本文针对

8、Top—k多查询问题进行研究。1无线传感器网络Top-k查询问题来