《基於快閃記憶體的感測網高能效存儲與實時保障研究》是依託北京航空航天大學，由李歡擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於快閃記憶體的感測網高能效存儲與實時保障研究
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：李歡
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高能效感測器網路可靠數據存儲與實時支撐是實現大規模感測器網路成功套用的關鍵，也是感測器網路研究中的重要基本問題。本項目從快閃記憶體技術的發展推動新型無線感測器網路基本特性的角度出發，在基於快閃記憶體的感測器網路高能效存儲與實時保障問題上開展基礎理論和關鍵技術的研究。針對感測數據的海量性與時空相關性，研究基於快閃記憶體的層次化存儲結構和多精度存儲機制，闡明大容量低能耗感測網存儲機理；以能量最佳化為目標，設計一套層次存儲結構支持下的實時傳輸協定及其實現算法；通過研究網內低能耗數據備份技術提高感測器網路數據服務的可靠性；面向綠色節能監控，設計一套感測器網路可靠實時數據服務的原型系統，並對算法和協定的性能進行建模分析、模擬驗證與真實系統評價，為構建以高能效可靠數據存儲與實時處理為基礎的感測器網路相關理論和技術發展提供新思路。
結題摘要
高能效感測器網路可靠數據存儲與實時支撐是實現大規模感測器網路成功套用的關鍵，也是感測器網路研究中的重要基本問題。本項目從快閃記憶體技術的發展推動新型無線感測器網路基本特性的角度出發，在基於快閃記憶體的感測器網路高能效存儲與實時保障問題上開展基礎理論和關鍵技術的研究。完成的研究內容主要包括：（1）針對感測數據的海量性與時空相關性，研究了基於快閃記憶體的時序數據存儲結構，提出了一種新的具有非平衡、小扇出係數、最舊數據刪除特性的新的時序索引樹結構—TL-Tree，降低數據索引時延和能耗。（2）以能量最佳化為目標，研究了層次結構下的最最佳化分簇理論，利用機率幾何相關理論，解決了在非等價簇拓撲結構下如何計算最優分簇數量的難題，設計了一種基於不等簇感測器網路層次化存儲拓撲結構，以及延長網路壽命的簇內節點輪轉算法和簇間通信協定。設計了基於定向天線的在可靠追蹤實時傳輸協定與算法，解決了感測網空洞情況下移動物體實時跟蹤問題。（3）面向新型的移動感知，研究了基於智慧型手機能耗最佳化的參與式智慧型感知技術與大數據處理平台性能分析，提出了基於個體數據與網際網路大數據的信息互動與處理方法和平台，為融合網際網路大數據提供以人為核心的智慧型決策提供了套用基礎和系統實現架構; 提出一種新的大數據處理系統配置框架，首先針對不同的大數據分析方法進行性能評估和建模，根據評估和建模結果，可以生成一個系統配置，用於配置整個大數據分析系統，該系統為未來的面向感知數據流大數據分析系統提供了可靠系統配置和性能最佳化上的幫助。
