WSNs基于信誉机制的恶意节点识别模型

为了抵御无线传感器网络内部节点的拜占庭行为以及自私行为,针对现有恶意节点识别系统检测功能单一、不可抵御高信誉节点的恶意诽谤行为等问题.提出了一种无线传感器网络下的恶意节点识别模型,该模型采用Beta分布描述信誉分布,引入了第三方节点的间接可信度,并将多种攻击类型相对应的节点信任值进行整合.仿真实验表明,该模型能够更快更准确地识别出发起多种攻击的恶意节点,并在一定程度上抵御了高信誉节点的恶意诽谤行为.     

基于信任行为感知的WSN主动识别安全算法

在无线传感器网络中，为了解决恶意节点通过伪装窃取数据，造成WSN中敏感信息丢失问题，提出了一种基于可信连接架构的安全访问模型。通过引入调节因子和挥发因子可以自适应调整节点历史信任值对综合信任度的影响，阻止恶意节点通过群体欺诈获取信任值，同时设置节点最低信任阈值，以防止节点受到虚假转发数据、拒绝转发数据的影响。利用主动识别策略识别网络中可能存在的信任攻击，进一步提高模型的安全性。结果表明：该方法可以对网络中的信任攻击行为进行有效地识别，从而提升了对恶意结果的检测率和恶意节点的识别速度；能有效降低节点时延，减少网络丢包，延长生命周期。     

WSNs中基于簇结构的云信任模型研究

在无线传感器网络环境下,由于信任关系的随机性、模糊性和不可预测性等不确定性因素给网络交易带来了诸多安全问题。本文以无线传感器网络环境为研究背景,引入云模型理论,提出了一种基于簇结构无线传感器网络的云信任评价模型,实现了信任属性的定性概念与定量数值之间的转换。该模型模拟LEACH路由协议,根据传感器自身特性评价节点的信任值,准确识别自私节点。通过仿真实验证明了该模型能对节点准确而客观的评价,为无线传感器网络环境下信任评价的研究提供了一个新的思路。     

基于关联度分析的WSN节点信任模型研究

该文基于社会网络关联度分析的无线传感网络节点信任模型进行研究。给出了无线传感器网络的模型并将其与社会网络模型进行了相似性分析;建立了基于社会网络关联度的WSN节点信任模型,提出了基于关联度的传感器节点信誉度的计算方法;并设计了基于滑动窗口的传感器节点信任值计算及更新算法(SNTUA)。通过仿真实验,证明了该算法的有效性和准确性,其性能优越于其他两种算法。     

分簇无线传感器网络安全多路径路由协议

针对多路径路由难以有效抵御恶意节点对无线传感器网络网络层的安全攻击,将多路径路由与节点可信度评价进行有效结合,以节点的转发数据包成功率和包重传率作为直接信任指标,邻居节点对评价节点的信任作为间接信任指标,提出一种基于可信节点的安全多路径路由协议.为降低网络开销,只对簇头节点进行可信度评价,并利用节点信任值衡量下一跳节点的可靠性,计算能达到期望安全性要求的多路径数目,进行信任多路径路由的建立.仿真结果表明:该协议能够有效地均衡路由能耗,延长网络生存周期,保障无线传感器网络的路由安全.     

能量有效的无线传感器网络无标度拓扑模型

针对无线传感器网络节点能量有限且易失效的问题,利用复杂网络理论提出了一种能量有效的无线传感器网络无标度拓扑模型. 该模型通过节点的剩余能量约束节点的发射半径,在拓扑演化过程中充分考虑节点剩余能量和节点度等因素,并引入能量调节参数和节点度调节参数,得出了一种幂率指数可以在[3,+∞)调节的无标度拓扑结构. 动态分析和仿真实验结果表明,该模型具有无标度网络的幂率特性,且具有较好的容错性和能耗均衡的特点.     

基于混合高斯分布的传感器网络主观信任模型

在传感器网络中,节点可信度常受到节点性能和环境的影响而呈现周期性变化,针对现有信任模型对这种情况的动态适应性不足,提出了一种基于混合高斯分布的传感器网络主观信任模型(MGSRM).该模型通过建立多个高斯分布函数对应被评价节点的多个可信度"状态",提高了信任值计算的动态适应能力.使用当前信任值和综合信任值分别评测被评价节点的短期行为和长期行为,具有针对性和实用性.仿真分析表明,与已有信任模型相比,MGSRM模型在准确性、动态适应能力和学习记忆能力等方面具有优势.     

融合节点信誉度和路径跳数的WSNs虫洞攻击检测策略

为抵御无线传感器网络中的虫洞攻击,提高网络性能。本文根据虫洞攻击下节点邻居数目出现的异常情况,对邻居数目超出阈值的可疑节点进行筛选,然后令其专有邻居集中的节点相互通信,记录路径跳数,将跳数超出虫洞阈值的路径标记为待测路径;借助贝叶斯信誉模型计算该待测路径上中间节点的直接信任值,并结合邻居数目、处理延时、节点能量、包转发率等信任因素对节点的间接信任值进行评判,进而获得该节点的综合信任值;通过将路径跳数与中间节点的综合信任相结合,计算待测路径的路径信任评价量,并依据受虫洞攻击节点的路径特性合理设定信任阈值,提出一种融合节点信誉度和路径跳数的虫洞攻击检测策略(wormhole attack detection strategy integrating node creditworthiness and path hops, WADS-NCPH),以检测无线传感器网络中的虫洞攻击。仿真结果表明,WADS-NCPH对虫洞攻击的检测具有显著效果,即使面对高攻击度的网络,该策略仍能有效检出虫洞攻击并移除虚假链路,提高无线传感器网络的安全性和可靠性。     

融合多指标的WSN动态信任评估预测模型

针对无线传感器网络中恶意节点引发的安全问题,在贝叶斯信任模型基础上,引入信誉维护函数自适应降低前期节点交互行为次数的影响,引入异常弱化因子,降低由网络自身故障所带来的节点异常行为的误检,结合模糊评判方法进行直接信任计算,为提高推荐信任评估的可靠性,采用贴近度理论对不同的推荐节点赋予权重再分配获取间接信任,为提高信任模型的检测精度,采用加权因子,由直接信任值以及间接信任中的变量共同确定综合信任值的大小,借助自适应权值动态更新综合信任值,有效避免短时间内信任的迅速提升,并利用滑动时间窗对综合信任值进行预测,搭建了融合多指标的WSN动态信任评估预测模型FSEPM,将预测信任值与实际信任值的差值与信任阈值相比较,以判定节点性质。仿真结果表明：该信任评估模型可精确可靠评估节点之间的信任关系,能够有效检测出网络中的恶意节点,提高网络的安全性。     

基于链接的无线传感器网络簇中可信模型

通过引入社会网络中链接的概念,提出1种无线传感器网络簇中可信模型,以更有效地检测非正常节点。模型把对节点的信任分成持久信任和即时信任,在即时信任和持久信任的基础上计算每个节点的信誉,利用信誉检测非正常节点。通过实验分析了阀值的取值并将本研究模型与其他模型进行比较。实验结果表明,在检测非正常节点方面,基于链接的簇中可信模型比GTMS(group-based trust management scheme)和RFSN(reputation-based framework for sensor network)更为优秀。     

WSN中针对节点捕获攻击的检测与控制

针对无线传感器网络(WSN)中存在的节点捕获攻击,提出了一种节点捕获检测方法．该方法利用序贯概率比检验检测出网络中的捕获节点,并结合控制理论对网络进行控制,利用离散系统二次型性能指标的最优控制,获得网络控制下的最优控制序列,以实施对网络的最优控制．仿真结果表明,本方法能够检测出网络中捕获节点,并通过不断对网络实施控制,使网络状态渐近稳定．     

基于zigbee的智能建筑消防控制系统设计

针对目前智能建筑中火灾自动报警及消防联动系统智能程度低、布线困难、施工成本高等问题,设计了一种基于Zigbee无线传感器网络的无线消防监控系统.详细描述了该系统的两级双网组网架构和网络节点硬件设计,同时给出了系统软件流程.     

一种基于能量均衡的WSN分簇路由算法

针对无线传感器网络节点能量有限的特征,在研究现有算法的基础上提出了一种基于能量均衡的分簇路由算法CRAE。新算法在簇首选择时引入了节点剩余能量与邻节点平均能量参数,同时在通信中综合考虑了最小跳数与中转节点的能量问题。实验结果表明,该算法有效均衡了网络能耗,延长了网络生命周期。     

无线传感器网络安全密钥管理方案

讨论了无线传感器网络的安全密钥管理问题,对基于对称密钥系统和非对称密钥系统的密钥分配方案进行了详细的阐述,分析和比较了典型的无线传感器网络安全密钥管理方案的优缺点,从而为未来的无线传感器网络安全密钥管理方案提供了技术支持。     

Energy optimal routing for long chain-type wireless sensor networks in underground mines

Wireless sensor networks are useful complements to existing monitoring systems in underground mines.They play an important role of enhancing and improving coverage and flexibility of safety monitoring systems. Regions prone to danger and enyironments after disasters in underground mines require saving and balancing energy consumption of nodes to prolong the lifespan of networks. Based on the structure of a tunnel, we present a Long Chain-type Wireless Sensor Network (LC-WSN) to monitor the safety of underground mine tunnels. We define the optimal transmission distance and the range of the key region and present an Energy Optimal Routing (EOR) algorithm for LC-WSN to balance the energy consumption of nodes and maximize the lifespan of networks. EOR constructs routing paths based on an optimal transmission distance and uses an energy balancing strategy in the key region. Simulation results show that the EOR algorithm extends the lifespan of a network, balances the energy consumption of nodes in the key region and effectively limits the length of routing paths, compared with similar algorithms.     

无线传感器网络定位算法的研究

在无线传感器网络中,因无线传感器设备功耗、价格和硬件限制及对定位精度的要求,距离无关定位机制被认为是一类具有成本效益的解决方案。介绍了距离无关定位机制中的DV-hop定位算法,研究了不良节点、网络拓扑结构、锚节点和邻居节点对DV-hop定位算法性能的影响,分析了算法的通信量和计算量。在连通的网络中,该算法能够达到35%~40%的平均定位精度;该算法只需要较少的锚节点,计算和通信开销适中,不需要节点具备测距能力,是一个可扩展的算法,适用于各向同性的密集网络。     

基于无线传感网络的农田远程监测系统设计

针对水资源短缺和土地资源日益减少的问题,提出了基于无线传感网络的农田远程监测系统设计。该系统基于无线传感器网络（WSN）技术,通过控制物理参数来监控这些系统像湿度,温度等从而改善作物产量。WSN由许多节点组成,使信息成为可能通过使用一组传感器捕获,这些传感器能够与网络本身内的其他信息进行通信并处理数据以执行特定的任务。最后设计实验对该农田远程监测系统进行验证,结果显示系统整体运行情况良好。     

无线传感器网络路由安全研究

主要研究了无线传感器网络的路由安全,对无线传感器的自身特点进行了分析,并对传感器网络的攻击方式进行了总结与分类,建立了安全索引。     

无线传感器网络定位技术及其应用

无线传感器是一个多学科交叉的新兴前沿技术研究领域．文中介绍了无线传感器网络自身定位的有关概念与技术，分析了常用的无线网络定位技术．并在AHLOS算法和几何约束网络归约算法的基础上提出了一种新的SOLOS节点白组织定位算法，并分析了该算法的优势与缺点．并以该技术在矿井井下人员定位应用为例，介绍了在无线通信网络（ZIGBEE）中各无线传感器自身定位的技术应用。     

浅析无线传感器网络的安全问题

无线传感器网络是当今社会研究和应用的热点。本文首先论述了无线传感器网络安全的要求,然后根据无线传感器网络的特点分析了目前无线传感器网络的安全限制和主要的安全问题,最后对当前无线传感器网络的主流安全技术进行了阐述。