應用貝氏網路於叢集式架構無線感測網路下節點錯誤偵測與錯誤地圖建立

Abstract

無線感測網路的應用近年來如雨後春筍般的興起，感測器是成本低的裝置、具少量運算能力、記憶體、 與通訊能力，電量與網路頻寬是這種網路形態的兩大限制。無線感測網路的應用環境多為險惡或人所無法到達 的自然地域，設置的方式常用飛機的高空撒佈，這對感測器造成毀壞的可能性，加上佈撒後無法進行人為的充 電、更換電池、與故障排除，因此無線感測網路兩個最重要的議題：極大化整體網路的生存期的電量議題，與 單一節點錯誤發生不影響整體系統決策的容錯議題。針對節點的拜占庭錯誤，本研究提出貝氏網路為基礎的節 點錯誤偵測模型，以貝氏理論為基礎，在存有不確定因素的感測網路下，提供解決拜占庭協議問題之容錯機 制，並在電量的限制下，以建立極大化系統生存期為前提，用叢集式架構為基礎建立錯誤地圖，監控叢集內各 節點的錯誤發生機率，以利繞徑、詢問、與上層決策判斷等應用，在反應時間關鍵的系統應用中，將節點錯誤 所造成的損害降至最低。