在無線傳感器網絡應用中,由于各節點采集到的數據有大量的冗余數據,同時受制于節點的能源和通信帶寬的影響,各個節點單獨傳輸數據到匯聚節點的方法是不合適的,因此引入了一種稱為“數據融合”(或稱為“數據匯聚”)的技術。所謂數據融合,就是對收集到的多份數據或信息進行處理,組合出更高效、更符合用戶需求的數據的過程。對于無線傳感器網絡的應用,很多時候用戶只關心監測結果,并不需要接收大量的原始數據,因此數據融合是處理該類問題的有效手段。
數據融合技術具有以下幾個作用。
節省能量:在部署無線傳感器網絡時,為了保證整個網絡的可靠性和監測信息的準
確性(即保證一定的精度),配置節點時考慮了一定的冗余度,因此監測區域周圍的節點采集的數據會非常接近或相似,即數據的冗余程度較高。如果把這些數據全部傳輸,除了消耗更多的能源,并不會帶來更多的收益,因此需要采用數據融合技術消除冗余數據。
獲取更準確的信息:由于受到環境變化的影響,來自傳感器節點的數據存在著較高的不可靠性,通過對監測同一區域的傳感器節點采集的數據進行綜合,可以有效地提高獲取信息的精度和可信度。
提高數據收集效率:通過進行數據融合,可以減少網絡數據的傳輸量,從而降低傳輸擁塞概率,降低數據傳輸延遲,減少傳輸數據沖突碰撞現象,可在一定程度上提高網絡收集數據的效率。