公共移动网络中节点位置隐私保护方法研究

公共移动网络中用户隐私信息的泄露成为无线传感网络的安全隐患,因此隐私保护是网络信息安全研究的重点课题之一。提出运用改进蚁群算法保护公共移动网络中节点位置信息。利用蚁群最优理论给出内在路由探索方法,通过信息素局部更新控制信息素的挥发情况,使数据包在不同节点间实现数据传输,根据蚁群理论中数据随机传输的特性,使攻击方无法获取已捕获数据包的来源节点,从而达到网络源节点位置隐私保护的目的;对于汇聚节点位置隐私问题,提出了动态路由协议理论,根据SA-DRP路由协议,以不同概率向安全区域及非安全区域发送数据包,且须保证以上两个区域接收真实包等同于虚假包,并使汇聚节点转发虚假包的方式保护该节点位置隐私。实验证明,利用文中方法可以有效保护公共移动网络节点位置。     

分布式光纤应变传感网络节点异常状态识别方法

受到恶劣环境影响及外部因素攻击时，针对网络产生异常节点、数据以及行为影响网络正常传输问题，提出一种分布式光纤应变传感网络节点异常状态识别方法，根据通信状态与特征筛选，确定存在异常的网络链路层，提取异常节点特征向量，在有事件和无事件两种情况下，利用双阈值法检测光纤传感网络内异常节点，在每次检测后，根据结果更新节点间信任值，既保护正常节点不被牺牲，也提高节点异常状态识别精度。经实验证明，所提方法，在400 s～550 s这一实验时间段内，第15个节点为网络内的异常节点，邻居节点能耗在1.1×10⁴ J左右，可以准确识别异常节点位置和特征向量，节点消耗相对更小，适应性更强。     

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。     

小波包阈值降噪法处理光纤陀螺信号

光纤陀螺以其自身结构和外部环境的影响容易在输出信号中产生随机噪声。为了消除光纤陀螺输出数据中的随机噪声,提出了用小波包阈值法来处理陀螺信号。在分析小波包变换理论及其分解重构算法的基础上,结合光纤陀螺输出数据的数学模型,对光纤陀螺随机信号进行四层小波包分解。通过阈值法对分解得到的各个节点分解系数中小于阈值的部分置零,利用处理过的节点系数进行重构以消除重构陀螺信号中的噪声。仿真实验结果表明,小波包阈值法比小波软硬阈值法在处理光纤陀螺信号中的效果更好,信噪比更高。     

一种基于分布式计算的未来移动通信系统

基于光纤传输网络和分布式计算技术，本文提出了一种未来移动通信系统结构，它将现有移动通信系统中的无线接入网络中的基站和基站控制器的计算和处理功能移至计算处理网络中，而信号和信息的发送和接收借助于光纤传输网络来进行。另外，还介绍了所提出的系统应考虑的工作流程、传输协议设计原则和关键技术等问题。     

光纤传感网络入侵活跃节点高精度定位研究

由于当前已有定位方法未能对光纤传感网络信号进行去噪处理，导致定位结果不理想，时间复杂度增加，网络覆盖率降低。提出一种光纤传感网络入侵活跃节点高精度定位方法，首先利用常规的分解尺度选择方法，从指标融合原理和统计两个角度出发选取评价指标，根据指数函数对融合指标进行拟合，结合改进的阈值和阈值函数，进行光纤传感网络信号去噪。然后，提取不同入侵活跃节点类型的多路信号特征，并对特征矢量进行分类，融合多路信号的时空信息，完成入侵活跃节点高精度定位。实验结果表明，所提方法的节点定位覆盖率达到了98.5%,耗费时间保持在0.25 s以内，定位精度在95%左右。     

基于动态调整节点包发送速率的基站保护策略

无线传感器网络中,为了抵御全局流量监测的攻击者,提出了一种基于节点包发送速率动态调整的基站位置隐私保护策略SRA。SRA通过调整全网节点的发包率,实现源节点到基站的流量隐藏,继而能够有效抵御全局流量分析的攻击者。理论表明,SRA能够有抵御全局流量的攻击者对基站的定位。更进一步地,提出了基于贪心选择路径的基站位置隐私保护策略GCR,进一步降低网络通信开销。实验表明,与SRA相比,GCR能够有效保护基站的位置隐私且具有较低的通信开销。     

农业无线监测传感网中压缩感知的应用研究

针对农业无线监测传感网络中节点能耗过快,影响整个网络寿命问题,文章提出一种新型高效的数据采集传输的方法。该方法将压缩感知理论应用到传感器节点,采用离散傅里叶变换方法采集稀疏信号,利用重构误差更小的ROMP算法重构原信号。通过MATLAB对温度进行仿真实验,研究结果表明,采用压缩感知理论后,不但能近乎完美地重构信号,且以接近10%的压缩率来采样数据,节点发送能耗相对传统压缩算法最高提高80%左右,因此有效地延长网络的生命周期。     

无线传感网络中的信号分离提纯模块的设计与实现

在无线传感网络中,信号的类型多种多样并相互混合,为无线传感网络的信号分离工作带来了挑战。因此,设计无线传感网络信号分离提纯模块,对无线传感器网络节点、信号分离平台和信号提纯平台进行设计。无线传感器网络节点利用6700K处理器进行无线传感网络信号的采集和管理。信号分离平台构建运动坐标系和BP神经网络模型,将无线传感网络信号准确分离并传输到信号提纯平台。信号提纯平台将信号中多余参数和编码除去,以缩减模块能耗、提高模块准确度。模块实现部分给出了模块的功能图,以及信号提纯平台基站中BOA服务器的工作流程图。经实验证明,所构建的模块拥有准确度高、能耗小的特点。     

无线传感器网络安全数据融合算法研究

在无人监管和恶劣的环境下，节点被捕获对无线传感器网络的安全构成了极大的威胁，被捕获的节点能发送伪造的数据以改变整个融合结果，这样就为融合结果引入了不确定性，为了抵抗节点被捕获的攻击以及量化融合结果中的不确定性，文中提出了一种基于信任的融合构架解决了融合过程中存在的安全问题。     

延迟容忍传感器网络中基于移动协助的数据传输

提出了基于移动协助的动态数据传输算法(MAD, movement-assisted adaptive data delivery)。在缓冲区域内设置数据缓存节点,让基站在缓冲区内周期性地移动,数据动态地复制给更有可能到达缓冲区并且剩余能量较高的节点,然后基站在移动中将缓存节点中的数据进行收集。MAD是由数据传输和队列管理2部分组成。前者根据节点的运动趋势和剩余能量计算节点的转发概率,后者通过消息的生存时间和消息的最大复制数确定队列中消息发送的优先级及丢弃方法。仿真结果表明,与其他策略相比,MAD在传输成功率和网络寿命方面具有更好的性能。     

TD-SCDMA系统OTDOA-IPDL定位方法

对TD-SCDMA系统中的多基站定位方法进行了研究,提出了一种利用TD-SCDMA物理层帧结构中的下行同步序列进行定位的OTDOA-IPDL定位方法。该方法针对OTDOA定位方法中移动终端不能够准确地检测到非服务基站的信号,提出基于TD-SCDMA系统的IPDL技术,保证移动终端能够准确检测到非服务基站发送的下行同步信号,提高定位精度。在此重点描述了TD-SCDMA系统中的IPDL技术,并通过仿真验证所提方法的定位性能,说明IPDL技术在多基站定位中的重要性。     

恶意节点容忍的间断连接无线网络消息转发策略

间断连接无线网络中的节点以协作方式完成消息投递,恶意节点将严重影响网络性能。利用节点历史行为信息,该文提出一种恶意节点容忍的消息转发策略,节点结合直接观察信息与邻居节点的推荐信息,通过动态推荐声誉阈值感知节点恶意行为,进而利用证据理论量化节点信任度,从而检测网络中串谋及独立的恶意节点,为消息选择最优的转发节点。结果表明,在带有串谋的恶意攻击下,所提出的消息转发策略能准确检测出恶意节点,并显著提高消息投递率,改善平均时延。     

内容中心网络下基于前缀识别的兴趣包泛洪攻击防御方法

针对内容中心网络(Content-Centric Networking, CCN)下的兴趣包泛洪攻击问题,该文提出基于异常名称前缀识别的协同反馈防御方法。利用CCN中路由器维持的兴趣包转发状态检测兴趣包泛洪攻击,识别异常名称前缀,并向相邻节点发送异常名称前缀,进行协同防御。与其他方法对比分析结果表明,所提出的基于前缀识别的兴趣泛洪攻击防御方法可以准确地识别异常名称前缀,并快速抑制异常兴趣包的传输,而不影响合法兴趣包的速率。     

光纤智能材料与结构的神经网络处理

简述了光纤智能材料与结构中偏振调制型光纤传感，强度调制型光纤传感，少模光纤传感及光纤传感阵列信号的神经网络处理原理与技术，指出了采用神经网络处理智能材料与结构中光纤传感信号的优点及今后发展趋势。     

基于簇的分布式认知无线电网络安全体系结构

针对认知无线电网络中出现的模仿主用户攻击和自私行为攻击问题,提出一种基于簇的分布式认知无线电网络安全体系结构.这种安全体系结构通过采用数据加密和认证等安全技术解决无线网络中原有的安全问题,通过在主用户基站与认知用户间使用Hash匹配技术可解决模仿主用户攻击问题,通过簇头向目的节点发送转发节点的可用频谱信息可解决自私行为攻击问题.由分析可知该安全体系结构是安全、高效和可行的.     

无线传感网物理层协作分集的性能分析

该文针对无线传感网中的远距传输问题,研究了一种无需网络同步和正交信道的协作分集方法的性能,给出了在两种典型信道中当解码转发存在误差传播时远程目的节点的误码率及分集指数;分析了当转发节点间为白高斯信道时增加协作节点数能够提高目的节点性能的条件。研究结果表明,当转发节点间为白高斯信道时,只要转发节点处于正常工作点,增加节点数就能提高目的节点的性能;当转发节点间为瑞利平衰落信道时,只有当转发节点处于一定位置时,协作分集相对于直接发送或传统空间分集才有性能增益;当转发节点间为瑞利平衰落信道时增加跳数性能更好,为白高斯信道时增加分支数更有效;当转发节点间为瑞利平衰落信道时,误差传播将使目的节点的分集指数为1,但在较低信噪比条件下对分集性能影响很小。     

基于分布式光纤的网络化远程控制系统

随着光纤传感技术的发展,其逐渐呈现出网络化、并行监测与远程控制的发展趋势,为更好地利用光纤传感网络,设计基于分布式光纤的网络化远程控制系统。系统由使用层、存储层和服务层组成,包含分布式光纤传感器的服务层是系统的核心,其向存储层发送备案请求,将其中的光纤传感器地址存储在其中;使用层通过存储层获取可用地址列表,在其中任意控制一个或数个光纤传感器实施数据采集。使用层向服务层发送数据采集命令,服务层中嵌入式平台接收命令后传输至被控光纤传感器控制器执行采集命令,并将采集到的数据传输至FPGA内进行降噪、累计等处理,处理后的数据通过嵌入式平台反馈至使用层。实验结果显示,该系统控制下,光纤传感网络采集信息偏差低于5μrad,服务端响应时间提升25%以上,具有加高的噪声低抑制性能。     

分布式光纤温度传感器信号处理的方法与实现

分布式光纤温度传感技术是近年来发展起来的一种新型传感技术，它利用一根光导纤维作为温度信息的传感和传导介质，可以测量整个光纤长度上的温度变化。分布式光纤温度传感器的信号处理技术，是将探测器输出的信号尽可能地去除干扰和噪声，从而得到准确而快速的温度显示和温度数据，这在解决大型重要结构的实时监控、准确测量等问题以及在组成智能材料结构等方面具有重要价值和应用潜力。文章对基于反斯托克斯／斯托克斯比值的分布式     

无线传感器网络恶意节点溯源追踪方法研究

 传感器节点可能被攻击者俘获用来发送大量虚假数据,从而耗尽整个网络的资源.本文提出一种实用的溯源追踪解决方案:基于概率包标记算法,每个节点按照一定概率标记其转发的包,标记信息填写于包头中的确定域,通过收集到足够多的数据包,汇聚节点能够重建一条到源节点的路径.本文证明了此方案能够应对所有类型的攻击,并针对基本标记方法的不足提出了两种改进标记方法.实验结果表明该溯源追踪解决方案是高效以及实用的.