經(jīng)由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的標(biāo)簽傳播確定故障節(jié)點(diǎn)的制作方法【
技術(shù)領(lǐng)域:
】[0001]本公開文本通常涉及基于對(duì)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的標(biāo)記來幫助對(duì)故障節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)?!?br>背景技術(shù):
】[0002]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetworks,WSN)由空間分布的多個(gè)傳感器所組成以檢測(cè)物理或環(huán)境條件并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)協(xié)作地將這些傳感器的數(shù)據(jù)傳遞到主要地點(diǎn)。WSN系統(tǒng)檢測(cè)和控制用于各種各樣的應(yīng)用場(chǎng)合,例如:鐵路安全、運(yùn)輸系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)、醫(yī)療保健器械等。根據(jù)各傳感器節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜性,傳感器節(jié)點(diǎn)的成本是變化的。因此,對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)的尺寸和成本的約束導(dǎo)致諸如能量、存儲(chǔ)器、計(jì)算速度以及通信帶寬等資源受到相應(yīng)的約束。由于信號(hào)干擾、電池耗竭、和/或過度的數(shù)據(jù)傳輸,在這些傳感器節(jié)點(diǎn)內(nèi)可能發(fā)生故障。因此,需要低能耗的故障檢測(cè)方案來使維護(hù)成本最小化并使網(wǎng)絡(luò)性能最大化。[0003]上文描述的與WSN故障檢測(cè)有關(guān)的【
背景技術(shù):
】?jī)H是旨在提供一些當(dāng)前技術(shù)的背景概述,并非旨在窮盡。在閱讀以下詳細(xì)的描述后,有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)的其它背景可能變得進(jìn)一步清晰。【
發(fā)明內(nèi)容】[0004]為了在更詳細(xì)的描述和附圖中有助于能夠基本或大體理解后文的示例性非限制實(shí)施例的各方案,本文提供了簡(jiǎn)化概要。然而,該概要不旨在為廣泛概述或窮盡概述。替代地,該概要的目的是作為后文公開內(nèi)容中的各種實(shí)施例的更詳細(xì)描述的引言而以一種簡(jiǎn)化的方式提出與一些示例性非限制實(shí)施例有關(guān)的一些概念。[0005]本文描述了能夠促進(jìn)WSN故障檢測(cè)的建立的系統(tǒng)、方法、制品以及其它實(shí)施例或?qū)嵤┓绞?。通過與連接至通信網(wǎng)絡(luò)(無線通信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)等)的任何類型的裝置(例如移動(dòng)手機(jī)、計(jì)算機(jī)、手持式裝置等)連接,能夠?qū)崿F(xiàn)促進(jìn)WSN故障檢測(cè)的建立。[0006]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,本文描述了一種用于確定與網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包相關(guān)的傳播延遲的方法。該方法能夠通過傳播已標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息以及預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)來確定WSN內(nèi)的故障節(jié)點(diǎn)。[0007]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,制品(例如計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)等)能夠存儲(chǔ)指令,當(dāng)由計(jì)算裝置執(zhí)行時(shí),該指令能夠促進(jìn)與網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包相關(guān)的傳播延遲的確定。該制品能夠通過傳播已標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息以及預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)來確定WSN內(nèi)的故障節(jié)點(diǎn)。[0008]根據(jù)再一個(gè)實(shí)施例,本文描述了一種用于確定與網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包相關(guān)的傳播延遲的設(shè)備。該設(shè)備能夠通過傳播已標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息以及預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)來確定WSN內(nèi)的故障節(jié)點(diǎn)。[0009]額外地,根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,本文描述了一種能夠提供與網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包相關(guān)的傳播延遲的確定的系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠通過傳播已標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息以及預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)來確定WSN內(nèi)的故障節(jié)點(diǎn)。[0010]該系統(tǒng)可包括能夠用于訪問有關(guān)故障網(wǎng)絡(luò)的信息的顯示組件。該系統(tǒng)還可包括處于云計(jì)算環(huán)境中的能夠存儲(chǔ)有關(guān)故障網(wǎng)絡(luò)的信息的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器。[0011]下文參考附圖來更詳細(xì)地描述這些和其它實(shí)施例或?qū)嵤┓绞??!靖綀D說明】[0012]參考下列附圖來描述請(qǐng)求保護(hù)的主題的非限制和非窮盡的實(shí)施例,其中除非另有規(guī)定,否則各附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件。[0013]圖1示出故障數(shù)據(jù)向量、正常數(shù)據(jù)向量以及未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的數(shù)據(jù)向量場(chǎng)景。[0014]圖2示出故障數(shù)據(jù)向量、正常數(shù)據(jù)向量以及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)向量的數(shù)據(jù)向量場(chǎng)景。[0015]圖3示出能夠用于預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息的方法。[0016]圖4示出能夠用于通過輸入表示標(biāo)記矩陣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障和節(jié)點(diǎn)信息的方法的示意性處理流程圖。[0017]圖5示出能夠用于通過輸入表示標(biāo)記矩陣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并處理標(biāo)記矩陣數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息的方法的示意性處理流程圖。[0018]圖6示出能夠用于基于數(shù)據(jù)向量之間的概率相似性來預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息的方法的示意性處理流程圖。[0019]圖7示出能夠用于通過確定未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量是否滿足定義的標(biāo)準(zhǔn)來預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息的方法的示意性處理流程圖。[0020]圖8示出能夠用于預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息并確定未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量是否滿足標(biāo)準(zhǔn)以及接收統(tǒng)計(jì)模式信息的方法的示意性處理流程圖。[0021]圖9示出能夠用于通過確定未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量是否滿足定義的標(biāo)準(zhǔn)來預(yù)測(cè)未標(biāo)記數(shù)據(jù)向量的故障節(jié)點(diǎn)信息,接收統(tǒng)計(jì)模式信息并提供故障節(jié)點(diǎn)的指示的方法的示意性處理流程圖?!揪唧w實(shí)施方式】[0022]在以下的描述中,詳細(xì)闡明了眾多的具體細(xì)節(jié),以對(duì)于各種實(shí)施例提供透徹的理解。然而,相關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本文描述的技術(shù)能夠在不使用一個(gè)或多個(gè)具體細(xì)節(jié)的情況下得以實(shí)施,或者能夠利用其它方法、組件、材料等來實(shí)施。在其它例子中,并未具體示出或描述熟知的結(jié)構(gòu)、材料或操作,以避免使特定方案不清晰。[0023]本說明書中提及的"一個(gè)實(shí)施例"或"一實(shí)施例"表示結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,本說明書中各地方出現(xiàn)的短語"在一個(gè)實(shí)施例中"、"在一個(gè)方案中"或"在一實(shí)施例中"不一定全部涉及相同的實(shí)施例。而且,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以按照任何適當(dāng)?shù)姆绞浇Y(jié)合。[0024]如本文所使用的,術(shù)語"組件"、"系統(tǒng)"、"接口"等,是指計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體,或者是硬件、軟件(例如,執(zhí)行中的)、和/或固件。例如,組件可以是處理器、在處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、對(duì)象、可執(zhí)行程序(executable)、程序、存儲(chǔ)裝置、和/或計(jì)算機(jī)。以示意性方式,在服務(wù)器上運(yùn)行的應(yīng)用和服務(wù)器這二者均可以是組件。一個(gè)或多個(gè)組件可以駐留在進(jìn)程中,并且組件可以本地化在一個(gè)計(jì)算機(jī)上和/或分布在兩個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)之間。[0025]另外,通過其上存儲(chǔ)有各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),這些組件能夠被執(zhí)行。這些組件例如能夠根據(jù)具有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包(例如,來自與本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)中另一個(gè)組件交互、和/或通過網(wǎng)絡(luò)(例如互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等)與另一個(gè)組件交互的一個(gè)組件的數(shù)據(jù))的信號(hào)經(jīng)由本地和/或遠(yuǎn)程處理通過該信號(hào)與其它系統(tǒng)進(jìn)行通信。[0026]作為另一個(gè)示例,組件可以是具有由電路或電子電路所操作的機(jī)械部件提供的特定功能的設(shè)備;該電路或電子電路能夠被一個(gè)或多個(gè)處理器所執(zhí)行的軟件應(yīng)用或固件應(yīng)用操作;該一個(gè)或多個(gè)處理器能夠位于該設(shè)備的內(nèi)部或外部并能夠執(zhí)行軟件應(yīng)用或固件應(yīng)用的至少一部分。作為再一個(gè)示例,組件可以是通過無機(jī)械部件的電子組件提供特定功能的設(shè)備;該電子組件中能夠包括一個(gè)或多個(gè)處理器以執(zhí)行至少部分給出電子組件的功能的軟件和/或固件。在一方案中,組件能夠經(jīng)由虛擬機(jī)例如在云計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)仿真電子組件。[0027]本文使用詞語"示例性的"和/或"說明性的"意思是作為示例、例子或例證。為免生疑問,本文公開的主題不限于這種示例。另外,本文描述為"示例性的"和/或"說明性的"的任何方案或設(shè)計(jì)不一定被解釋為其相對(duì)于其它方案或設(shè)計(jì)是優(yōu)選的或有利的,也不意味著將本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的等同的示例性結(jié)構(gòu)和技術(shù)排除。而且,在這個(gè)意義上,在詳細(xì)的描述中或在權(quán)利要求書中使用術(shù)語"包括"、"具有"、"含有"和其它類似的詞語,以與作為開放性承接詞的術(shù)語"包含"類似的方式,這種術(shù)語旨在是包容性的,而不排除任何額外或其它的元件。[0028]如本文所使用的,術(shù)語"推斷"或"推斷結(jié)果"通常是指通過經(jīng)事件和/或數(shù)據(jù)捕獲的一組觀察結(jié)果,對(duì)系統(tǒng)、環(huán)境、用戶和/或意圖的狀態(tài)進(jìn)行推理或推斷的過程。捕獲的數(shù)據(jù)和事件能夠包括用戶數(shù)據(jù)、裝置數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、來自傳感器的數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)、隱式數(shù)據(jù)、顯式數(shù)據(jù)等。例如,推斷結(jié)果能夠被用于識(shí)別特定背景或動(dòng)作,或能夠基于對(duì)數(shù)據(jù)和事件的考慮對(duì)感興趣的狀態(tài)產(chǎn)生概率分布。[0029]推斷結(jié)果也可是指用于通過一組事件和/或數(shù)據(jù)來構(gòu)成較高層次事件的技術(shù)。這種推斷結(jié)果使得可通過一組觀察的事件和/或存儲(chǔ)的事件數(shù)據(jù)構(gòu)建新的事件或動(dòng)作,而無論這些事件在時(shí)間接近(closetemporalproximity)中是否密切相關(guān),以及無論這些事件或數(shù)據(jù)是否來自一個(gè)或幾個(gè)事件和數(shù)據(jù)源。結(jié)合所公開的主題,能夠結(jié)合進(jìn)行自動(dòng)和/或推斷的動(dòng)作來采用各種分類方案和/或系統(tǒng)(如支持向量機(jī)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、貝葉斯置信網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯以及數(shù)據(jù)融合引擎)。[0030]另外,所公開的主題能夠被實(shí)施為方法、設(shè)備或者制品,該方法、裝置或者制品使用標(biāo)準(zhǔn)編程和/或工程技術(shù)來產(chǎn)生軟件、固件、硬件或者其組合,以控制計(jì)算機(jī)實(shí)施所公開的主題。本文使用的術(shù)語"制品"旨在涵蓋從任意計(jì)算機(jī)可讀裝置、計(jì)算機(jī)可讀載體或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)等中可訪問的計(jì)算機(jī)程序。例如,計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括但不限于磁性存儲(chǔ)裝置(如硬盤、軟盤、磁帶)、光盤(如緊湊型盤(CD)、多功能數(shù)碼盤(DVD)、藍(lán)光光盤?(BD))、智能卡、閃存裝置(如卡、棒、密鑰驅(qū)動(dòng)器(keydrive))和/或仿真存儲(chǔ)裝置和/或上文任意計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的虛擬裝置。[0031]在各種實(shí)施例中,數(shù)據(jù)包幀協(xié)議(packetframeprotocol)中的現(xiàn)存信息能夠用于檢測(cè)故障。就這一點(diǎn)而言,因?yàn)闆]有涉及額外的診斷數(shù)據(jù)包傳輸,所以使用數(shù)據(jù)包幀協(xié)議中的現(xiàn)存信息可使用較少的能量。傳感器節(jié)點(diǎn)內(nèi)的硬件時(shí)鐘用于通信協(xié)議和時(shí)間同步技術(shù)當(dāng)前第1頁1 2 3 4