传感器网络中分布式数据挖掘技术研究(论文).doc

无线传感器网络中分布式数据挖掘技术研究 摘要 无线传感器网络是将传感器技术、通讯技术和计算机技术结合在一 起，具有信息采集、传输和处理的能力。随着传感器网络技术的逐步发 展，它的应用越来越广泛。为了处理无线传感器网络的中的海量信息， 需要借助于数据挖掘技术.本文针对无线传感器网络的特点，在无线传感 器网络中分布式数据挖掘技术的应用作了探索 。 本文首先整理归纳了前人使用数据挖掘技术进行无线传感器网络的 入侵检测和分布式数据挖掘技术的研究成果，随后提出了两种新的分布 式入侵检测算法，最后提出了一种无线传感器网络中能量有效的数据查 询方法。在前人的工作的基础上，本文主要做了以下三个方面工作： （1）传统的 FCM 算法在无监督入侵检测方面有一定效果，但 FCM 算法还是存在一些待解决的问题。如分类数需要事先给出，但当人 们对待聚类对象缺少先验知识时，无法给出合适参数。本文提出了 先使用蚁群算法进行聚类，得到初始聚类点后，再使用 FCM 聚类， 性能得到了提高。 （2）传统的入侵检测算法只能处理连续数据，或将离散数据转换成 连续数据再处理；不能处理动态数据或流数据，而且不适合在无线 传感器网络应用。基于这些考虑本文提出了一种通用的针对上述问 1 题的入侵检测算法。 （3）在研究了以往的无线传感器网络的数据查询方法的基础上，提 出使用基于能量优先原则的传感器聚簇算法，使用核函数拟合簇内 数据，既能在一定的精度上查询数据又能达到延长传感器网络寿命 的目的。 关键词：无线传感器网络 分布式数据挖掘 入侵检测 蚁群算法 混 合属性数据 能量有效 2 STUDY ON DISTRIBUTED DATA MINING ON WIRELESS SENSORS NETWORK Abstract  Wireless Sensors Network （ WSN ）  combines sensor technology,  communication technology and computer technology together. It has the ability of collecting, transferring and processing data. With the quick growth of the wireless network technology, it has been used in almost all of fields. We need handle the huge amount of data in the WSN with data mining technology. In this paper ， we focus on the distributed data mining’s application in WSN based on the characteristics of WSN. First, this paper sums up the intrusion detection technology and distributed data mining technology, then introduce the current situation and major algorithms. Second, we provide two approaches in intrusion detection. At last, we introduce an energy efficiency distributed data query method for WSN. Based on the previous work of intrusion detection and distributed data mining, the major contributions of the paper are as follows: （1）To the mistake of local optimization in iterative process of fuzzy 3 C-means(FCM),we present a clustering algorithm based on ant algorithm t