[发明专利]一种基于Markov链的多事件探测方法

权利要求书

1.一种基于Markov链的多事件探测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)获得无线传感器网络中的系统参数，包括：传感器S_i电池容量B；事件I_j发生概率P_j；事件I_j从t时隙发生到t+1时隙继续发生概率a₁，从t时隙不发生到t+1时隙继续不发生概率a₂；令和分别表示在j个时隙内时当传感器事件I_k从发生到未发生和从未发生到发生的可能性；在时间T内，全部传感器对I_k所消耗的能量为

(2)令a为事件发生的概率，b为事件不发生的概率，且b＝1-a；依公式将a₁和a₂代入分别计算单事件连续发生的时隙持续长度的期望E[X₁]和连续不发生的时隙持续长度的期望E[X₂]；依公式确定每次更新过程的长度期望T_e，SI为休眠周期；依公式确定每个T_e所消耗的能量依公式计算每次检测到一个事件消耗电量期望a_k，slot为时隙；最后令得出传感器的休眠周期SI，其中表示T→∞时事件发生的稳态概率；

(3)根据步骤(2)得到探测策略，可以计算出整个系统探测到的I_k发生数量I_k在总时间T内发生的次数为事件k的稳态发生概率；系统对事件I_k的探测效率U_k＝S_d/S₀；最后，利用拉格朗日乘子法完成对系统探测效率U的优化。

2.根据权利要求1所述的一种基于Markov链的多事件探测方法，其特征在于：步骤(1)中，事件I_j发生的概率服从马尔科夫链，并且a₁＞0.5，a₂＞0.5。

3.根据权利要求1所述的一种基于Markov链的多事件探测方法，其特征在于：步骤(2)中T_e＝t₂-t₁，其中t₁和t₂表示相邻两次传感器进入休眠状态的时隙。

4.根据权利要求1所述的一种基于Markov链的多事件探测方法，其特征在于：步骤(3)中，探测策略包括：(1)若在传感器运行时事件I发生，则传感器对该事件进行侦测；(2)若前一个时隙中事件I未发生，那么处于运行状态的传感器进入休眠状态；(3)休眠中的传感器每隔一段时间SI自动运行侦测事件I是否发生。