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无线传感器网络是由大量计算、通信及存储能力有限的传感器节点组成的特殊网络,在军事和民用领域具有广泛的应用前景,是目前一个非常活跃的研究领域。数据查询是传感器网络中的一项重要应用,它将整个传感器网络视为一个大型的分布式数据库系统,结合以数据为中心的路由机制来有效获取相应感知信息。现有的传感器网络数据库模型中查询的表示方法并没有指定感知数据收集和处理的具体方式,因此可以针对用户的查询请求有效地挖掘多种底层的查询处理实现方案。本文研究传感器网络中的数据聚合查询优化策略,主要工作如下:1.提出了一个适用于数据查询、面向源节点的路由机制。该机制包括查询下发过程,路由维护方法以及副本机制。查询下发算法抑制了洪泛算法中的冗余广播消息,快速为每个源节点建立一条备用最初聚合树,为其后的查询聚合策略实施及查询后期长效机制打下路由基础;路由维护方法可以在网络拓扑及链路质量相同的情况下,减少路径抖动,维持拓扑的稳定;在节点维持多个父节点的基础上,提出适用于聚合查询的副本机制以增强系统鲁棒性,并讨论了冗余副本的抑制与消除方法、迟到副本的处理方法。2.从全局能耗、构造时间及聚合效果三方面分析了聚合树构造算法的性能,在此基础上提出了一种全局节能的聚合树构建算法。通过在已知树内交换信息,即可得到与已知树最近的未知源节点信息,继而可以构造一颗聚合效果等同于采用GIT算法的聚合树。由于避免了广播消息,聚合树构造能耗受节点密度影响小,具有全局节能的特点。由于构建时间不受探测消息周期制约,可有效提高聚合树构建速度。3.分两种情况讨论了如何延长聚合查询的生命周期。首先讨论了查询请求中未指定数据收集频率的情况下的节点自适应机制,包括在节点资源紧缺的情况下如何动态调整节点的采集频率与发送频率以节省节点资源,从而延长查询时长。针对自适应机制实施过程中出现的数据空缺的问题提出了一种插值算法。对于指定查询频率的查询,本文提出了根结点轮换机制来均衡网络能耗,提高网络查询生存周期。