基于DV-Hop的无线传感器网络安全定位

针对DV-Hop非测距定位技术没有考虑非法节点(包括无法定位的节点)对定位过程影响的问题,提出了一种基于DV-Hop的安全定位机制,即在定位过程中引入了节点间交互信息特性用于检测虫洞攻击,利用时间性质和空间性质明确有效信标节点,并且结合在节点通信过程中加入加密和认证机制来抵御伪装攻击,最后实现安全定位。仿真实验表明,在攻击存在的环境中,提出的安全定位机制能够以较高的概率检测出虫洞攻击,并使定位误差减小了大约63%左右。     

一种抵御虫洞攻击的安全定位方法

针对无线传感器网络中,虫洞攻击对节点定位过程的影响,提出了一种改进的抵御虫洞攻击的距离矢量跳(DV-Hop)安全定位算法。通过改进建立冲突集的方法,选出最合适的信标节点广播睡眠信息,尽可能减少进入睡眠状态的节点的数量,进一步提高了虫洞检测成功率和定位精度。将所提算法与基于标记来抵御虫洞攻击的DV-Hop(LBDV)算法进行比较,仿真结果表明:提出的安全定位算法性能优于LBDV算法。     

抵御虫洞攻击的无线传感器网安全定位算法

节点定位技术是无线传感器网络的支撑技术之一,节点位置信息是很多基于无线传感器网络的应用的基础.无线传感器网络是一个动态的网络,每隔一段时间需要进行重新定位,并且在重定位过程中易受到攻击节点攻击.针对无线传感器网络中无需测距的定位技术,分析虫洞攻击对DV-Hop定位的影响,提出了一种基于信誉模型的抵御虫洞攻击的分布式轻量级DV-Hop安全定位算法TMDV-Hop(Trust-Model-based DV-Hop Localization Against Wormhole Attack).仿真表明,在无需额外硬件辅助下,TMDV-Hop算法能有效降低虫洞攻击对定位过程的影响,验证了该算法的有效性.     

基于多分辨率聚类的安全定位算法

在无线传感器网络环境中,当锚节点对于未知节点进行位置或距离欺骗时,基于善意环境下的定位技术会遭到极大破坏。提出一种基于多分辨率聚类的安全定位算法,通过对边界圆邻近点进行聚类,并使用投票机制,能有效排除恶意节点,从而阻止攻击。仿真实验表明,该算法以较短的执行时间和较高的定位精度表现出较好的性能。     

抵抗恶意信标的安全优化DV-Hop算法

信标节点在无线传感器网络定位算法中起着关键作用,然而信标节点的安全常常被忽视.针对恶意信标节点发送虚假位置信息这种较常见且破坏性较强的攻击方式,在DV-Hop定位算法的基础上提出了一种抵抗恶意信标的安全Dv-Hop定位算法.该算法利用信标之间的距离约束来隔离恶意信标节点,同时采用多信标校正值权衡的策略克服了信标比例下降...     

一种基于IDV-Hop算法的改进定位机制

无线传感器网络中的节点定位或者事件定位越来越受到重视.基于距离无关的定位机制DV-Hop,提出了一种改进定位算法IDV-Hop(Improved DV-Hop).首先,对DV-Hop进行分析,提出了DV-Hop的局限性;根据这些局限性,结合密集节点的应用实际,提出了相应的改进措施;其次,基于改进的措施,提出了融合了HTC传送机制及权重最小二乘法的IDV-Hop协议;而且,为了提高系统的定位性能,提出了两个重要的参数:校正系数kc和权重因子wNx,i;最后,基于跳距、节点密度、锚节点分布比例、传输半径等参数,对IDV-Hop协议的性能进行仿真分析;并将基于IDV-Hop算法的定位机制性能与其他的典型的DV-Hop机制比较,得出了对于大规模定位网络,基于IDV-Hop算法的机制优于其他机制的结论.     

一种依靠节点间相互协作来抵抗洪泛DDoS攻击的方法

针对结构化P2P网络对基于查询消息的洪泛攻击不能进行有效抵抗的问题,提出一种依靠节点间相互协作来抵抗洪泛DDoS攻击的节点模型及其方法.该方法通过回溯算法从节点0开始依次逐层检测以本节点为目的节点的消息数量是否超过阈值,识别排查并定位恶意节点,阻断对恶意消息的转发传播,从而增强抵御DDoS攻击的效能.仿真实验结果表明,基于节点协助的防御方法能有效地隔离恶意节点的消息数,能提高基于DHT结构的P2P网络抵御洪泛DDoS攻击的能力.     

新的传感器网络假冒攻击源检测方案

针对传感器网络假冒攻击,提出了一种新的假冒攻击源检测方案。新方案利用基于身份的签名技术,结合节点报警规则,构造了基于邻居节点相互认证的单个试图假冒攻击源测定算法,以此为基础,扩充为针对局部区域内的多个试图假冒攻击源测定算法。新方案也提出了成功假冒攻击源测定算法,其中采用了汇聚节点监控排查恶意区域、普通节点认证转发报警消息机制。新方案适用于假冒攻击状况复杂、网络安全性要求较高的环境。仿真实验证实了新方案在成功检测方面的有效性。     

基于声誉机制的传感器网络节点安全定位算法

针对传感器网络中的节点安全定位问题,提出一种基于声誉机制的安全定位算法。算法引入信标节点的相互监督机制,使用Beta分布来表示更新和整合信标节点的声誉值,通过簇头节点来收集并判断哪些信标节点是信誉值高的可信节点,并应用声誉模型来排除提供错误定位信息的恶意信标节点,提高了恶意信标节点的检测率,减少了定位误差,提高了定位系统的鲁棒性;通过仿真实验详细分析了定位算法的有效性和鲁棒性,所提算法适用于分布式传感器网络节点实现自身定位,且在定位精确性和安全性方面都有很大提升。     

无线传感器网络选择性传递攻击的检测和防御机制

针对无线传感器网络的选择性转发攻击,以提高恶意节点检测率和系统防御性为目标,提出了一种基于最优转发策略的随机路由算法和可信邻居节点监听的检测和防御方法。该方法通过引入距离、信任度等参数构建转发路径,同时,在路由发现和选择过程中,采用节点监听机制对恶意节点进行检测和防御处理。在Matlab环境下对该机制进行了仿真实验,并与其他方法进行了性能对比分析。实验结果表明：该方法能够在消耗相对较少能量情形下有效检测出选择性传递攻击,保持较高事件报文成功率,并且对恶意节点能做到有效的防御和处理。     

基于分布式信誉评价的低能耗安全定位算法

针对无线传感器网络中节点安全定位和能耗问题,提出了一种基于分布式信誉评价的低能耗安全定位算法。该算法引入簇头节点中可靠节点表(TNT)和备份簇头节点的概念,通过查找TNT快速定位可靠信标节点,并且备份簇头节点协助、监督簇头节点,减轻簇头节点的工作负荷,且参与信标节点信誉值整合过程,增强了信标节点的可靠性和完整性,提高了节点定位的效率和安全性,降低了系统能耗,提高了恶意节点检测率。仿真实验表明,在恶意节点存在的环境中,该算法能有效提高恶意节点的检测率,减少定位误差,削弱恶意节点对定位系统的破坏和影响,实现节点的安全定位。     

一种改进的煤矿井下无线传感器网络定位算法

针对煤矿井下巷道狭长,传感器节点分布不均匀,环境恶劣,井下人员定位不明确。传统算法定位精度不高。为此,提出一种改进DV-Hop的煤矿井下节点定位方法,利用无线信号同种介质中传播速度不变性,并利用节点间数据包传送时间对未知节点的估计距离进行修正。实验结果表明,改进算法有效地提高了无线传感器网络节点的定位精度,减少了定位误差,更加适合于类似于煤矿井下场景的定位需求。     

无线传感器网络在协同攻击环境中的安全定位研究

在恶意危险的环境中,一些锚节点可能会被攻击者所俘获,然后向网络中发送错误的信息,目的在于阻碍其他节点的准确定位。介绍了无线传感器网络中存在的攻击类型,建立了协同攻击的数学模型,并提出一种能够抵御协同攻击的安全定位算法。仿真结果表明：在受到30%恶意锚节点协同攻击时,即使在攻击强度较大的情况下,该算法依然能对节点进行准确的定位,且平均定位误差不超过2m。     

跳数加权DV-Hop定位算法

针对DV-Hop定位算法中距离估计误差对定位结果的影响,提出了一种信标节点优选方案和跳数加权DV-Hop定位算法。首先通过设定跳数阈值,保留跳数较少的信标节点,然后剔除近似在一条直线上的信标节点,完成信标节点优选,避免未知节点无法定位的情形。此外,利用Friis模型推导出距离估计误差与信号传播跳数之间的映射关系,采用传播跳数作为加权因子对定位结果进行了修正。仿真结果表明该算法降低了距离估计误差对定位精度的影响,提高了定位精度。     

基于平均跳距估计和位置修正的DV-Hop定位算法

针对传统DV-Hop定位算法只考虑了最近一个锚节点估计的平均跳距,而导致定位误差较大这一问题,提出了一种基于平均跳距估计和位置修正的改进DV-Hop定位算法.改进算法在计算未知节点到各个锚节点距离时,考虑到离该未知节点最近的锚节点到其它锚节点的距离及跳数的不同,计算出不同的平均跳距,使其更接近于实际平均跳距,另外,改进算法还对初步定位结果进行了循环位置修正.仿真结果表明,与传统DV-Hop算法相比,改进算法在不需要增加节点的硬件开销的基础上能更有效地提高定位精度,并且算法简单,计算量小,是无线传感器网络中节点定位的一种实用方案.     

基于跳数区域划分的DV-Hop改进算法

DV-Hop节点定位算法使用跳数乘以平均每跳跳距估算节点间的距离,而平均每跳跳距的估算精确度与网络的拓扑结构、节点密度、节点通信半径等参数都有关系。针对DV-Hop算法过程存在的不足,为减少定位误差,本文提出了一种基于跳数区域划分的DV-Hop改进算法,引入了RSSI测距技术和限跳机制,优化参与定位的信标节点组合,采用多次三边测量法,最后用质心法确定未知节点坐标。MATLAB仿真测试表明,在相同的检测环境下,改进后的算法与其他改进算法相比,能更有效地降低定位误差,提高定位精度。     

基于跳数修正的DV-Hop定位的改进算法

DV-Hop算法是一种最典型的非测距的节点定位算法。为了提高DV-Hop算法的精度,引入了前序节点(Previous Node,PN)和总平均每跳距离这两个概念,设计了改进的MHDV-Hop算法,它只需很低的信标节点比例,不改变DV-Hop算法的过程,也不需要额外硬件支持,通过PN的数量计算出未知节点到信标节点跳数的修正系数,使得定位精度有很大提高。