无线传感网是由大量传感器节点构成的,部署于有监测需求的区域内,用来监测紧急事件,从而评估事件的急迫性,以协调工作。传感器节点受其能量、通信、计算、存储以及部署环境恶劣等影响,通常会产生错误数据,使管理者无法做出正确决策。因此,在低能耗下对节点进行精准的故障检测是目前急需解决的问题。针对无线传感网中故障率高而导致检测精度低、能耗大问题,提出了基于时间序列与邻居协作的WSN故障检测算法。本文主要的内容如下:首先,本文系统全面地论述了WSN的体系结构以及主要特点,并介绍了WSN中节点故障检测算法的概述、设计目标、评价指标以及研究现状。其次,针对无线传感网中故障率高而导致检测精度低问题,提出了基于时间序列相似度与邻居协作的WSN故障检测算法。该算法分析了不同故障类型读取数据的特性,根据节点时间序列内数据彼此之间的相似度,判定节点是否发生瞬时读数故障,为提高节点的利用率瞬时读数故障节点不作为故障节点,而将对比时刻时间序列内瞬时读数数据进行修正,其选取时间序列中与各时刻数据最相似的数据进行替换。当节点为可疑节点时,利用空间相关性,考虑到位置对节点采集数据的影响,将邻居节点对比时刻时间序列乘以相似系数,而后邻居节点参与协作完成判定。对瞬时读数数据进行替换,避免将瞬时读数故障节点造成误判,降低误报率。乘以相似系数的邻居节点对比时间序列,使判定可疑节点的数据精确性提高。因此,该算法有效的提高了检测精度。再次,针对无线传感网中故障率高导致网络能耗大问题,提出了基于时间序列差值与邻居协作的WSN故障检测算法。该算法利用时间序列在基于时间序列差值判定节点阶段,剔除了固定读数故障节点和随机读数故障节点。当节点为可疑节点时,利用空间相关性,与邻居节点协作完成判定。基于时间序列差值判定节点阶段,节点仅根据时间序列就剔除了两种故障节点,降低了部分节点的通信能耗。因此,该算法能有效的降低了网络能耗。最后,使用OMNe T++软件对所提的算法进行了实验验证。分别在检测精度、误报率以及网络能耗三个方面与其比对的故障检测算法进行对比分析。实验结果表明,本文所提两个故障检测算法的性能明显高于其相比较的算法。