异常检测技术在恶劣环境无线传感器网络中的特性与分类综述

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"这篇论文是关于无线传感器网络(WSNs)中的异常检测特性和分类的综述,重点关注在恶劣环境下的应用。论文讨论了异常检测技术的关键特征,如输入数据类型、空间-时间关联性、属性相关性、用户指定阈值、异常类型(局部和全局)、方法(分布式/集中式)、异常识别(事件或错误)、异常程度、异常评分、对动态拓扑的敏感性、非稳态和不均匀性。此外,还探讨了在恶劣环境下异常检测技术的各种特性优先级,并概述了WSNs异常检测技术的分类策略,讨论了不同技术在恶劣环境部署中的可行性。" 这篇论文深入探讨了无线传感器网络中异常检测的重要性,特别是在恶劣环境下的应用。异常检测能够帮助过滤虚假数据,定位故障节点,以及发现感兴趣的事件。作者首先列出了分析异常检测技术所必需的基本特征: 1. 输入数据类型:不同的数据类型可能需要不同的异常检测算法,例如连续、离散或混合数据。 2. 空间-时间关联性:在WSNs中,数据通常具有空间和时间上的相关性,这需要考虑在检测过程中。 3. 属性相关性:传感器读数可能在多个属性间存在相关性,影响异常检测的准确性。 4. 用户指定阈值:用户可以根据应用需求设置阈值来定义什么是异常。 5. 异常类型:局部异常指单个节点的异常,而全局异常涉及整个网络的异常行为。 6. 方法:分布式方法允许网络中的每个节点独立检测异常,而集中式方法在中心节点进行处理。 7. 异常识别:区分异常是由于事件(如环境变化)还是错误(如硬件故障)引起。 8. 异常程度和异常评分:这些指标量化了异常的严重程度,有助于确定响应策略。 9. 动态拓扑敏感性:网络拓扑的变化可能影响异常检测的效率和准确性。 10. 非稳态和不均匀性:环境条件的变化可能导致数据分布的非稳态和不均匀性,需要适应性异常检测方法。 论文还讨论了在恶劣环境下如何优先考虑这些特性,并介绍了异常检测技术的分类,比如基于统计、机器学习或深度学习的方法。这些分类有助于理解各种技术的适用场景和优势。最后,论文评估了不同技术在部署于恶劣环境的WSNs中的实用性,这对于实际应用中选择合适的技术至关重要。 该研究提供了全面的视角,对于理解和改进WSNs中的异常检测策略,尤其是在极端环境下的应用,具有很高的参考价值。
2023-06-06 上传