《無線感測器網路性能測量評估理論及關鍵技術的研究》是依託北京科技大學，由皇甫偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：無線感測器網路性能測量評估理論及關鍵技術的研究
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：皇甫偉
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
感測器網路是套用相關的網路系統，其測評範圍不僅包括微觀層面單個或局部網路元素的性能指標，尤其注重網路在整體意義上滿足業務需求的能力。現有的感測器網路測評技術在適應網路高度動態、規模巨大和資源受限的特點上仍存在不足。本課題緊扣感測器網路自身特點，從微觀和巨觀構成的縱向維度、從理論和關鍵技術構成的橫向維度，系統的開展測評技術研究，內容包括（1）從微觀層面，研究高度動態條件下典型指標包括能耗、延時、丟包率等的測量理論；（2）從巨觀層面，研究大規模網路條件下的網路整體性能推斷和抽樣統計理論；（3）從可實現角度，研究資源受限條件下的輕量級測量評估關鍵技術。課題有望提出微觀測量和巨觀評估的理論方法，建立感測器網路測量評估關鍵技術體系，為網路運維提供直接性能依據，為感測器網路研究和套用提供指導建議。
結題摘要
測量是對事物深入認識並上升到科學階段的橋樑。近年來，感測器網路技術得到了迅速的研究和套用，而物聯網的技術浪潮則進一步推動了感測器網路的技術發展和規模商用趨勢。然而，感測器網路的測試測量和性能評價技術相對滯後，本課題即針對感測器網路的性能測量開展專題研究。 課題緊扣感測器網路自身資源受限的特點，從微觀和巨觀構成的縱向維度、從理論和關鍵技術構成的橫向維度開展測評技術研究。在理論和關鍵技術方面，梳理感測器網路的性能指標體系，規範了感測器網路在微觀和巨觀層面的典型性能指標集，提出了一系列基於偵聽、侵入和非侵入的面向多類網路行為數據的收集算法，提出了若干感測器網路時間同步等支撐算法，進而對於感測器網路典型的微觀（單點、局部）和巨觀（整體）性能指標給出系列化的測量和評價算法。在此基礎上，進一步從理論提出適用的關鍵技術，基於輕量級嵌入式代理、硬體輔助的網路行為捕獲機制等方法實現和完成了以高精度非侵入式測試平台（HINT）為代表的若干測試設備和工具，並開展了小規模的實驗驗證。 本課題已發表論文10篇，已錄用論文4篇，待出版學術專著1部（論文中屬於EI檢索的12篇次、屬於SCI檢索5篇次）；申請國家專利5項；參與承辦國內感測器網路領域的學術會議（CWSN-2011）；課題培養研究生8名，其中博士研究生2名，碩士研究生6名。因此，本課題順利完成了預期的各項指標。 此外，課題組的HINT測試平台獲感測器網路學術會議（CWSN 2011）優秀展示獎（Best Demo Award），並已經在國內若干企業、科研院所和高校進行了套用推廣，同時作為關鍵技術平台之一套用於國家科技重大專項課題《信息匯聚感測器網路綜合測試與驗證評估環境》。課題組還參與國家感測器網路標準化工作組測試項目組（PG11）的調研和草案制定工作，利用本課題有關成果積極推進感測器網路測量的標準化進程。
