[发明专利]一种基于Markov链的多事件探测方法

摘要

本发明涉及无线传感器网络技术领域，公开了一种基于Markov链的多事件探测方法，包括以下步骤：(1)获得无线传感器网络中的参数；(2)分别计算单事件连续发生和连续不发生的时隙持续长度的期望；确定每次更新过程的长度期望和每个更新过程中所消耗的能量；通过计算平均每次检测到一个事件消耗电量期望得到传感器的休眠周期；(3)根据步骤(2)得到的探测策略，计算出整个系统探测到的事件发生数量和在总时间内发生的次数；最后得出整个系统的探测效率，完成对系统探测效率的优化。本发明利用拉格朗日乘子法保证在无线传感器网络中有效的调度传感器以提高系统中多事件的探测能力，达到尽可能减少传感器和能量消耗的目的。

主权项

一种基于Markov链的多事件探测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)获得无线传感器网络中的系统参数，包括：传感器Si电池容量B；事件Ij发生概率Pj；事件Ij从t时隙发生到t+1时隙继续发生概率a1，从t时隙不发生到t+1时隙继续不发生概率a2；令和分别表示在j个时隙内时当传感器事件Ik从发生到未发生和从未发生到发生的可能性；在时间T内，全部传感器对Ik所消耗的能量为(2)依公式将a1和a2代入分别计算单事件连续发生的时隙持续长度的期望E[X1]和连续不发生的时隙持续长度的期望E[X2]；依公式确定每次更新过程的长度期望Te；依公式确定每个Te所消耗的能量依公式计算每次检测到一个事件消耗电量期望ak；最后令得出传感器的休眠周期SI，其中表示T→∞时事件发生的稳态概率；(3)根据步骤(2)得到探测策略，可以计算出整个系统探测到的Ik发生数量Ik在总时间T内发生的次数最后得出整个系统的探测效率最后，利用拉格朗日乘子法完成对系统探测效率U的优化。