带有黑洞节点探测的间断连接无线网络数据转发机制

间断连接无线网络利用节点移动产生的通信机会完成数据传输,但网络中的恶意节点通过伪造节点的相遇信息等方法,吸引并丢弃数据,影响网络的运行。该文提出带有黑洞攻击探测的间断连接无线网络数据转发机制,通过节点诚信度、信用度、间接信任度及数据转发能力4维信任属性的评估,获知攻击节点的行为规律,并采用粗糙集理论降低网络运行过程中产生的不确定状态信息引发的误判率,更加准确地对节点的可信性进行判断,进而,合理地为数据选择中继节点。结果表明,所提出的方法能有效提升黑洞节点的辨识率,对网络中其它非协作行为也有一定探测和防御能力,能显著改善网络性能。     

Ad Hoc网络中一种基于救赎机制的信任模型

在Ad Hoc网络中,节点由于自私等恶意原因以及链路错误导致拒绝转发数据,需要采用适当的机制来提高网络的转发性能。提出一种Ad Hoc网络中的信任模型来激励节点间的协作,在此信任模型中,每个节点通过直接监控和其它节点的推荐监控信息共同完成对邻居节点的信任评价,并维护所有邻居节点的信任值,同时在信任值更新和重建中引入信任值衰退和信任救赎机制来体现模型的健壮性。实验表明该信任模型中的信任救赎机制能提高网络可用性,且该模型有效抑制了恶意节点的行为。     

可信度动态感知的间断连接无线网络数据转发机制

提出了一种节点可信度动态感知的间断连接无线网络数据转发机制,节点根据运动过程中所获知的局部网络状态信息以分布式的方式估计其他节点恶意度及协作度,并根据历史信息预测节点的连通状态,进而获知各个节点的信任程度,以合理地选择中继节点,实现高效的数据转发。仿真结果表明,所提出的机制能够有效提高数据传输的可靠性,并大幅降低网络负载率,提高网络资源利用率。     

基于简化云与K/N投票的选择性转发攻击检测方法

针对无线传感器网络中恶意节点产生的选择性转发攻击行为,该文提出一种有效的攻击检测方法。该方法将简化云模型引入信任评估中,结合改进的K/N投票算法确定目标节点的信任值,将目标节点信任值与信任阈值比较,进行选择性转发攻击节点的判定。仿真结果表明,当信任阈值为0.8时,经过5个时间段后,该方法能够有效地检测出网络中的选择性转发攻击节点,具有较高的检测率和较低的误检率。     

认知无线电网络中基于信任的安全路由模型

针对认知无线电网络中路由受到的选择性转发攻击,提出一种基于信任的安全路由模型。通过监视节点的数据转发行为,构建节点的信任以识别恶意节点。基于路由选择必须同频谱分配紧密结合的特点,在路由发现阶段,请求信息中封装节点的可用频谱机会并避免发送给恶意节点。在路由选择阶段,利用节点信任构建可用路径信任,结合延时度量进行路由决定。同时,根据节点的信任划分对其服务请求采取不同的响应,对非可信节点的恶意行为采取更严厉的惩罚,从而激励节点在路由中的合作。仿真结果及分析表明,在选择性转发攻击下,该模型较已有模型在网络吞吐率、端到端延迟方面都有较好的表现。     

Ad Hoc网络中一种基于价格策略的协作转发方案

在商用AdHoc网络中，对中继而言，为其他用户转发数据会带来额外的能量损耗，同时也会使用户自身的数据传输产生延迟，因此，网络中便会出现一些“自私节点”，不愿意为其它用户转发数据。在一定程度上影响了网络的正常运行。根据微观经济学中的博弈理论，给出了一种基于价格的协作转发方案，综合考虑网络收益和用户效用，由源节点决定补偿价格，并对中继进行价格补偿，来激励其转发数据。仿真结果表明，价格机制不仅可以激励转发，增加网络收益，而且改善了用户效用。特别是中继的效用。     

中继协作传输的吞吐量分析

在无线自组织网络中,通过中继节点协作传输,可在接收端形成分集增益,使得在信道条件较差时也能进行高速、可靠地无线通信。本文提出了一个新的协议,围绕以下三个问题作了分析：何时进行协作,如何选择协作节点,协作节点怎样转发数据包。本文最大的不同是,根据目的节点正确解调需要的信噪比,来调节中继节点向目的节点转发数据时的发送功率,从而减小协作传输的能耗,并在一定程度减小了协作传输干扰范围,增加了网络中可激活的的链路条数,提高了网络吞吐量。     

水下传感网络中基于链路质量和位置的协作路由

水下传感网络是开发水域环境的有效技术手段。但在水下环境传输数据,信号衰减快,通信链路质量差,降低了数据包传递率。提出基于链路质量和位置的协作(LQLC)路由。LQLC路由引用协作路由思想,利用链路质量和节点能量信息,构建候选转发节点集;再从候选转发节点集中选择具有最优链路质量的节点作为转发节点;最后在候选转发节点集中选择离转发节点最近的节点作为协作节点。仿真结果表明,提出的LQLC路由提高了数据包传递率。     

基于博弈的协作路由算法

协作虚拟多输入多输出（VMIMO）传输是一种有效的无线传输性能优化技术。将物理层协作VMIMO技术和网络层路由选择技术相结合,设计跨层VMIMO路由选择方案可以利用VMIMO的分集增益,显著地降低网络传输能耗。如何设计VMIMO协作路由协议抵抗无线网络的自私节点和欺骗行为,保证高数据转发率和低传输能耗成为路由设计中的重大挑战。为了提高自私网络的VMIMO路由性能,提出了一种基于重复路由博弈的VMIMO协作路由算法。该算法将网络划分成多个Group、Group间使用VMIMO传输数据。将Group间路由选择过程建模为重复路由博弈过程。为了提高数据转发的成功率,提出适用度函数评估节点参与数据分组转发的信誉。以此为基础,提出基于适用度的路由选择子算法和路由转发子算法。理论证明所提重复路由博弈可达到帕累托最优。仿真实验结果表明本算法可以促进自私节点相互合作,可获得较高的数据转发率,较好地减少数据传输时延以及能量消耗。     

协作通信技术在恶劣信道条件下的应用研究

为了在信道状况较差时仍能采用编码协作技术,提出了一种有效混合编码协作方法.以两用户为例,在两次发送时隙都采用QPSK调制,并采用LDPC码的混合自动重传(HARQ)方法,当第一时隙传输数据不能被正确译码时,源节点将重新传送数据,中继节点将接收到的数据联合上一次接收的数据进行联合译码.当数据重传后仍不能被正确译码时,中继节点将采用放大转发方式传输第二时隙的数据,此时转为放大转发模式进行协同通信,通过性能分析和仿真结果表明,当协作用户间信道状况较差时,与非协作和普通编码协作方式相比,所提的协作方法仍能获得一定的分集增益.