无线传感器网络中一次性数字签名算法设计

一次性数字签名算法是构造密码协议的基础算法,可用于认证无线传感器网络(WSN)中传输数据的真实性和完整性。针对WSN的应用需求,给出一种高效的一次性数字签名算法。与现有一次性签名算法相比,该算法生成签名简单快捷,只需执行一次模指数乘法运算;签名长度短,只需传输一个群元素;适用范围广,能根据待签名消息的长度自动适配对应的公钥参数,该特性非常适合WSN中数据传输量较小的应用;同时该算法还能在标准模型下得到形式化的安全证明,其抗伪造攻击安全性可归约为双线性映射群中计算的Diffie-Hellman数学难题。     

低功耗WSN节点及其接口协议的设计

提出了一种基于MSP430和CC2530的低功耗无线传感器网络节点的设计方法。从硬件和软件两个方面阐述了这种设计方法及其具体实现,通过实验完成了对节点消耗电流的测量和分析。应用结果表明,采用这种方法设计的节点能够在低功耗的条件下稳定可靠地工作。     

Zigbee技术在煤矿瓦斯检测系统的应用

本文提出一种基于zigbee技术的组建的煤矿瓦斯检测系统方案,该方案采用ZigBee无线通信技术构建无线传感器网络,通过对无线路由算法和自组网络灵活性的研究,实现煤矿瓦斯测量系统的无线网络的集成,实现采集信息远距离传输。具有能耗低、成本低、适应性强等优点、在解决煤矿工人安全方面具有重大意义。     

一种基于分簇的3D-RSSI的定位算法

节点定位是无线传感器网络的重要支撑技术之一,本文提出了一种适用于大规模无线传感器网络的分布式分簇定位算法。相比于集中式算法而言,本文提出的分簇式算法更适用于大规模无线传感器网络,不仅算法的复杂度低,而且通信量小,鲁棒性较好。在三维空间中随机分布节点,仿真结果表明,本文所提出的算法能取得较好的定位效果。     

一种无线传感器网络匿名安全路由协议*

为了能在有限资源的无线传感器网络上进行安全的匿名通信,使用双线性函数的双线性对和异或运算提出了一种匿名安全路由协议,与目前现有的无线网络匿名通信方案相比,协议不仅能提供身份的机密性、位置隐私性和路由的匿名性,而且还满足前向和后向安全性,并且大大提高了系统的计算复杂度和带宽消耗,更适合无线传感器网络。     

一种无线传感器网络入侵检测系统模型

为了提高无线传感器网络的安全性,针对该网络能量有限的特点,设计了一个入侵检测系统模型,模型采用了多节点联合协作的思路,入侵检测节点采用一种异常检测算法,节点之间采用能量最大节点选择的算法。仿真实验表明,系统能较好的解决无线传感器网络入侵检测的能量消耗问题。     

6LoWPAN多跳网状路由协议设计与仿真

针对6LoWPAN网络特点,详细分析其对路由协议的要求。提出了一种低开销的单播按需路由协议方案,设计了一个高效的路由算法流程,定义了精简的路由请求和维护报文格式。并设计了优化的路由查找算法和路由维护方法。在仿真环境中,实现了协议并分析了其性能,实验结果证明了此协议的有效性和正确性。     

基于无线传感器网络的可重构监测仪器设计

为解决无线传感器网络(WSN)中监测仪器通用性较差的问题,将可重构虚拟仪器技术与WSN相结合,运用Visual studio编程软件开发了一套适应传感器网络特性的多功能监测仪器平台.该仪器不仅能兼容多种节点,便于网络功能扩展,而且能够根据不同测量任务的需求,通过更换软构件实现不同的监测功能.最后搭建了面向矿井提升机机房设备的无线仪器平台,实现了仪器系统的在线动态重构.     

基于改进蜂群算法无线传感器感知节点部署优化*

提出了一种基于改进蜂群算法的无线传感器感知节点部署优化方法,以网络覆盖率为目标函数,将传感器感知节点部署问题形式化为组合优化问题,并采用分层机制对基本蜂群算法进行改进。仿真实验结果表明,本方法能够以相对较小的代价完成传感器感知节点部署,并能降低网络能耗,提高网络的整体覆盖率。     

无线传感器网络中异常读数检测算法研究*

针对无线传感器网络的离群点检测算法由于没有充分考虑数据的时空关联性和网络的分布特性,导致检测精度低、通信量大和计算复杂度高等局限,提出了基于时空关联的分布计算与过滤的在线离群点检测算法。该算法在各传感器节点上利用传感器读数的时间关联性生成候选离群点,并利用空间关联性对候选离群点进行过滤得到局部离群点,最终将所有传感器节点上的局部离群点集中到sink节点上获得全局离群点。利用时空关联性提高了检测精度,利用分布计算与过滤减少了通信量和计算量,理论分析和实验结果均表明该算法优于现有算法。