基于xml的传感网数据查询技术研究

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1、单位代码：10293密级：公开硕士学位论文论文题目：基于XML的传感网数据查询技术研究1010051411学号唐雪娇姓名管有庆导师信息网络学科专业软件技术在通信网中的应用研究方向工学硕士申请学位类别2013年4月论文提交日期ResearchonXML-BasedDataQueryTechniquesinSensorNetworksThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofE

2、ngineeringByTangXuejiaoSupervisor:Prof.GuanYouqingApril2013南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿

3、意承担一切相关的法律责任。研究生签名：_____________日期：____________南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：____________导

4、师签名：____________日期：_____________摘要近年来随着微处理器技术的进步，无线传感器网络的应用领域不断扩大，为满足用户多元化的需求，实际应用中不断涌现出大型异构无线传感器网络。这给传感器节点有限的资源带来了新的挑战，尤其是对无线传感器网络中复杂的数据管理工作而言。传统的无线传感器网络数据管理主要采用简单数据结构作为网内数据格式以减少无线传感器网络中的数据交换带来的能量损耗，但这些简单数据结构不能有效地处理大型异构数据集合；当前的网络传输标准XML（ExtensibleMar

5、kupLanguage，可扩展标记语言）适用于处理大型异构数据，但由于XML本身的自描述性，其数据格式的冗余度很大，对于能量有限的传感器节点来说是一个瓶颈。本文主要进行了基于XML的无线传感器网络数据查询技术的研究，提出了一种基于XML节点树的无线传感器网络数据压缩方法（Tree-basedXMLdataCompressionalgorithminWSNs，TXC）。该方法适用于传感器网络并能有效支持动态查询，有利于在无线传感器网络中使用XML数据结构。此外，本文还研究了基于TXC的无线传感器网络

6、数据查询技术，它占用系统内存小，适用于硬件资源有限的传感器节点编程；提出了基于TXC的无线传感器网络数据聚合技术，可以降低网络中的通信量，减少在传感器网络中由于信息传输和处理导致的传感器节点能量消耗。最后，对提出的理论进行了仿真实验，实验证明TXC方法可以得到较好的压缩效率，仿真结果还证明了基于TXC的数据查询和聚合技术的有效性。关键词:无线传感器网络，XML，数据查询，数据压缩算法IAbstractWiththerapiddevelopmentofmicroprocessortechnology

7、,theapplicationofWSNs(WirelessSensorNetworks)isbecomingincreasinglywidespread,andlarge-scaleheterogeneousWSNshavebeenemerginginrecentdecadesinthepracticalapplicationtomeetusers’diversifiedneeds.Thisposesnewchallengesforthehardwarelimitofthecurrentsens

8、ornodes,especiallyintermsofthecomplicateddatamanagementinwirelesssensornetworks.TraditionalsensordatamanagementmainlyadoptssimpledatastructuretoreduceenergylossgeneratedfromdataexchangeofWSNs;however,thesesimpledatastructurescannoteffectivelyd