1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的

随着计算机技术和无线传感器网络的发展，无线传感器网络在越来越多的方面起到了不可或缺的作用。事件边界检测是无线传感器网络（wsn）事件监测应用的重要研究内容之一。wsn就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式而形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。无线传感器网络的三个要素便是传感器、感知对象和观察者。在事件检测过程中，当无线传感器网络检测到兴趣事件，例如一些紧急事件，像化学物质泄露、火灾等发生之后，最值得人们关心的问题便是事件的覆盖范围到底有多大以及事件边界的分布情况是怎么样的，而利用无线传感器网络可以快速地覆盖事件可能发生的区域，并通过传感器之间的协同处理，检测出事件发生的确切区域。由于无线传感器网络的节点存在硬件资源与能量十分有限并且极易受到环境影响等一些特点，以至于很容易导致故障节点的产生，而故障节点极大地降低了事件边界检测的准确性，使其在实际应用中受限。因此，本文针对无线传感器网络事件边界检测问题，在总结已有边界检测算法的基础上，将em算法引入事件边界检测中，从而实现优化系统检测性能的目的。

1.2 国内外研究现状

随着嵌入式计算技术、通信技术和传感器技术的发展进步，包括微电子机械系统（micro-elector-mechanical systems，mems）以及相关的信号处理技术、接口的飞速发展和日益成熟，人们极大地关注了具有计算能力、通信能力和感知能力的微型传感器网络。无线传感器网络综合了传感器技术、通信技术、分布式信息处理技术和嵌入式计算技术，能够协作实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息，并对这些信息进行处理，进而获得详尽而准确的信息，传送到需要这些信息的用户。因此，无线传感器网络系统可以在工业过程控制、国防军事、环境监测、国家安全等领域被广泛应用。

近年来，罗切斯特大学的一项研究表明，这些计算机甚至可以用于医疗研究。科学家使用无线传感器创建了一个“智能医疗之家”，即一个5间房的公寓住宅，在这里利用人类研究项目来测试概念和原型产品。“智能医疗之家”使用微尘来测量居住者的重要特征（血压、脉搏和呼吸）、睡觉姿势以及每天24小时的活动状况。所搜集的数据将被用于开展以后的医疗研究。通过在鞋、家具和家用电器等设备中嵌入网络传感器，可以帮助老年人、重病患者以及残疾人的家庭生活。利用传感器网络可高效传递必要的信息从而方便接受护理，而且可以减轻护理人员的负担，提高护理质量。麻省理工学院将无线传感器网络的技术发展视为21 世纪最为宏伟的技术革新之一，究其原因也是因为无线传感器网络在耗材上非常低廉，而在探测信息方面有着传统信息获取方式无法比拟的巨大优势。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究目标

由于无线传感器网络的节点存在硬件资源与能量十分有限并且极易受到环境影响等一些特点，以至于很容易导致故障节点的产生，而故障节点极大地降低了事件边界检测的准确性，使其在实际应用中受限。因此，本文针对无线传感器网络事件边界检测问题，在总结已有边界检测算法的基础上，将em算法引入事件边界检测中，从而实现优化系统检测性能的目的。

本文拟解决的问题主要有以下几点：

（1）梳理分析无线传感器网络事件边界检测的相关算法，包括明确各种算法的原理以及程序的编写步骤，分析各个算法的优缺点；

3. 研究计划与安排

第1－2周：查阅相关文献资料，明确研究内容，确定方案，完成开题报告。

第3－6周：学习em算法和事件边界检测算法。

第7－8周：阅读相关英文资料，完成英文资料的翻译。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 余国伟.无线传感器网络中故障容忍算法研究[j].电脑开发与应用,2015,28(2): 34-36.

[2] 杨经明.基于复杂网络的无线传感器网络演化模型研究[d].南京邮电大学硕士学位论文,2016.