[发明专利]一种无线传感器网络性能综合评价方法

权利要求书

1.一种无线传感器网络性能综合评价方法，其特征在于：该方法是基于最小二乘支持向量回归机的无线传感器网络性能综合评价方法，包括下列步骤：

步骤1确定网络运行性能指标；

步骤2采用因子分析法确定独立的网络运行因子值；

步骤3建立基于LSSVR的网络性能综合评价模型；

步骤4低功耗基于LSSVR网络性能综合评价。

2.根据权利要求1所述的无线传感器网络性能综合评价方法，其特征在于：所述步骤1中具体包括：针对中小规模WSN应用特点，采用系统工程理论对WSN性能影响因素进行分类和综合评估，确定网络运行性能的指标包括：节点能量损耗、信号强度、丢包率、网络时延和网络链路质量。

3.根据权利要求1所述的无线传感器网络性能综合评价方法，其特征在于：所述步骤2具体包括以下步骤：

(1)利用网络正常运行中传输的数据来获取网络性能数据，放在一个矩阵中，构造样本阵；该矩阵为：

X＝(x_ij)_m×n                              (1)

其中，m为网络性能数据样本数，n为包括节点能量损耗、信号强度、丢包率、网络时延和网络链路质量在内的网络性能评价指标个数；

(2)对样本阵元进行标准化变换：

zij=xij-x‾jsj---(2)]]>

其中，i＝1，2，…，m；j＝1，2，…，n，得到标准化矩阵Z；

(3)对标准化阵Z求相关系数矩阵：

R=[rij]n×n=ZTZn-1---(3)]]>

其中，rij=Σzij·zijn-1,i,j=1,2,···n;]]>

(4)解样本相关矩阵R的特征方程|R-λI_n|＝0得n个特征根λ_j，j＝1，2，…n；并对λ_j，j＝1，2，…n，解方程组Rb＝λ_jb，得到单位特征向量b_j；

(5)构造新的独立向量：设定5个原始指标：节点能量(v)、信号强度(RSSI)、丢包率(Prr)、网络延迟(Nd)和网络链路质量(LQI)，分别用x₁，x₂，x₃，x₄，x₅表示，转化得到的3个独立指标：信号强度(RSSI)、丢包率(Prr)、网络延迟(Nd)，分别用U₁，U₂，U₃表示，

U₁＝l₁₁x₁+l₁₂x₂+l₁₃x₃+l₁₄x₄+l₁₅x₅

U₂＝l₂₁x₁+l₂₂x₂+l₂₃x₃+l₂₄x₄+l₂₅x₅                 (4)

U₃＝l₃₁x₁+l₃₂x₂+l₃₃x₃+l₃₄x₄+l₃₅x₅

其中，l₁₁，l₁₂，…，l₃₅是原有变量与新成分之间相关程度的指标，称为因子荷载。