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无线传感器网络具有广阔的应用前景,能应用于环境监测、城市管理、生物医疗、工农业控制、国防军事等领域,因而一经诞生就引起学术界、军界和工业界的极大关注。无线传感器网络通过对网内数据的查询分析来感知真实的客观世界,所以查询技术研究是传感器网络中一项重要的研究内容。 目前的一些传感器网络系统在进行查询处理时,由于传感器节点硬件条件的限制(有限的计算、存储能力和电池能量限制),仅仅支持一些简单的查询处理,例如,选择、投影、简单的聚集操作。随着微电子技术和无线通信计算的发展以及无线传感器网络应用的日益广泛,对传感器网络中复杂查询的处理提出了更高的要求。例如,Join、Outliers、Skyline和 Median查询。 本文致力于传感器网络中复杂查询的研究,从复杂查询的特殊语义出发,巧妙设计一些有针对性的算法结构,以期在满足查询需要的同时,降低传感器节点能耗,延长整个网络生存期。具体的本文主要研究传感器网络中中位数和Skyline查询。 文中第一次研究了无线传感器网络中连续的、精确的中位数查询处理问题,提出了基于过滤器的中位数查询算法,FAMM算法。该算法可以很容易的扩展到分位数查询处理中。而且通过实验评估证明,该算法在满足查询需求的同时,有效的节省了节点能量,延长了整个网络的生存期。 文中还研究了传感器网络中Skyline查询处理问题,提出了在传感器网络内建立基于过滤簇的优化路由结构,并在节点上设置层次性filter的skyline查询处理策略。主要思想就是在优化的路由结构上,对传感器节点设置层次性的filter,通过filter和簇间路由对感知数据的发送进行双重抑制。实验表明该策略能有效的降低节点能耗。 在本文的最后对全文的主要贡献进行总结并指明下一步工作的研究方向。