[发明专利]基于子图处理的无线传感器网络异常节点检测与定位方法

摘要

本发明公开一种基于子图处理的无线传感器网络异常节点检测与定位方法，基于局部子图处理和节点域‑图频域联合分析的思想筛选出局部异常子图的中心节点集合，通过筛选出的节点集合与局部子图的中心节点的匹配度来判断网络是否存在异常节点，同时定位无线传感器网络中的异常节点。本发明不仅能够判断网络是否异常，还可以定位网络中的异常节点，为实现无线传感器网络中异常节点检测和定位提供了简单有效的方法，其具有检测率高的特点，并能够为之后的修复工作提供帮助。

主权项

基于子图处理的无线传感器网络异常节点检测与定位方法，其特征是，包括步骤如下：步骤1、建立无线传感器网络的全局图信号模型，并将无线传感器网络中传感器节点采集的数据作为图信号中的节点信号，得到全局图信号矩阵；基于所建立的全局图信号模型和全局图信号矩阵，将无线传感器网络中的每一个传感器节点及其相邻的传感器节点视为一个子网络，得到每个子网络的子图信号模型和子图信号矩阵；步骤2、将每个子图信号矩阵通过一个高通滤波器，得到子图高频图信号矩阵；步骤3、通过图逆傅里叶变换，从每个子图高频图信号矩阵中筛选出该子图高频图信号矩阵在给定图频率上的子图信号分量矩阵；步骤4、通过比较不同子图信号分量矩阵中每个节点的当前时刻的信号分量与历史时刻的信号分量的差别，筛选出在给定图频率上的异常子图，并建立异常子图中心节点集合；步骤5、如果某个子图的所有节点均存在于异常子图中心节点集合中，则说明该子图的中心节点是定位出的异常节点。