一种新的无线传感器网络拓扑发现算法*

GBGD是一种面向攻击的隐蔽性较强的拓扑发现算法,通过分析发现,该算法对实际网络进行了过于理想化的假设,导致无法在实际中应用。在GBGD算法工作模式的基础上,对实际网络提出了合理假设,设计实现了一种新的网络拓扑发现算法,通过对报文向基站汇聚过程中每一跳转发时延进行分析得出节点在路由树中的层次关系,进而推算出网络的拓扑。仿真实验结果表明,该算法能准确推断出网络的拓扑,并在报文存在丢失较多的情况下具有较好的鲁棒性。由Mica2节点组成的原型系统实验结果表明,该算法能够较好地应用于实际网络。     

一种无线传感器节点及通讯协议的研究

介绍了基于CC2420与ATmega128的无线网络传感器网络节点的设计,并在此基础上研究了一种通讯协议.所组成的无线传感器网络实现了数据的多跳传输和节点的自组织.该节点可应用于无线数据通讯,军事,环境监测和安全预警等领域.     

一种基于群组的无线传感器网络安全策略

保护无线传感器网络安全重要性日益突出,尤其是野生动物监测、环境监控以及军事应用场合。然而随着传感器处理能力和普适性不断提高,对网络资源的保护需求提出了更高要求。提出了一种无线传感器网络群组密钥管理安全策略,为传感器提供细粒度访问控制和动态部署能力,具有鲁棒性和灵活性。     

一种新的无线传感器网络安全路由协议

针对Gossiping协议中存在信息重叠、没有考虑到节点能量利用率和网络传输安全等问题,根据图论中Prims或者Kruskal算法来生成最小生成树的思想,在改进的最小生成树算法前提下,提出了一种传感器网络能量高效的安全路由(EESR)方案,引入了节点的可信度和能量值来作为图中边的权值,充分地考虑到能量的利用,同时防止了恶意节点篡改、丢弃数据包。实验结果表明:该方法提高了网络能量利用率,降低了网络丢包率,延长了无线传感器网络的生命周期。     

一种无线传感器网络安全定位的新方法

提出一种新的无线传感器网络安全定位算法SAPIT,它采用锚点身份验证和APIT测试结果安全汇总等安全机制,无需增加额外硬件,解决了传统APIT定位算法极易受劫持节点攻击的问题.对该方法模拟仿真.达到预期效果.     

一种可信无线传感器网络安全方案研究

针对WSN缺乏有效管控的安全问题,提出一种可信WSN安全方案-TWSN(Trust Wireless Sensor Networks).依据可信网络“可认证、可评估、可控制”的思想,TWSN采用双向身份认证协议、“分级按需”的密钥分发机制和基于节点可信度的路由机制实现WSN的可认证、可评估,通过采用两层分簇结构和定义多种角色和可信级别的节点实现WSN的可控制.安全分析和模拟仿真表明,TWSN方案能有效应对各种常见的WSN攻击,并具备良好的节点能耗均衡特性.     

一种新的无线传感器网络MAC协议

针对SMAC协议退避机制的缺陷,提出一种新的MAC协议——自适应SMAC。在SMAC的基础上引入指数退避机制,引用马尔可夫分析模型对退避关键性能参数进行理论分析,根据分析结果引入信道忙计数器。使节点能根据该计数器估计信道的拥塞程度,自适应地改变竞争窗I：1大小以减少碰撞,提高能量效率和吞吐率。仿真结果表明,新方案的能量效率和吞吐率相对于SMAC有明显提高。     

无线传感器网络安全研究进展

无线传感器网络(WSN)在军事、民用等领域的广泛应用,迫切需要有效的安全机制来解决其所面临的安全问题.由于WSN节点处于不确定的非可信环境,使得WSN面临着不同于传统计算机网络的挑战性安全问题.分析了WSN对安全的需求;给出了影响WSN安全问题的主要自身特点;综述了WSN安全的若干挑战性问题;总结了WSN安全面临的主要威胁;详细分析了WSN的若干尚待解决的关键安全技术问题.     

无线传感器网络安全概述

对无线传感器网络的概念、特征进行了简单的介绍,讨论了无线传感器网络特性所带来的安全问题及目前采取的安全机制。其次分析了无线传感器网络的安全目标及特性,并对网络中常见的攻击进行了介绍,最后研究了无线传感器网络目前主要采用的安全路由、密钥管理、身份认证以及入侵检测方面的安全策略,其中重点分析了无线传感器网络入侵检测特点及研究现状。     

一种基于生物免疫原理的无线传感器网络安全体系

安全是无线传感器网络广泛应用的前提．详细介绍和分析了无线传感器网络安全系统的挑战及最新研究进展，提出了基于生物免疫原理的无线传感器网络安全系统体系结构，并具体阐述了基于该体系结构的WSN安全系统实现方案．     

无线传感器网络通信体系研究现状及展望

无线传感器网络是一种全新的计算模式，是继因特网之后将对21世纪人类生活方式产生重大影响的IT热点技术。本文介绍了无线传感器网络的通信体系、中间件和应用系统三大层次的概念和特点，并概述了无线传感器网络及其媒介访问控制协议、路由协议、传输层协议等通信体系的热点问题研究现状及展望。     

无线传感器网络通信体系研究

无线传感器网络是一种全新的计算模式,是继因特网之后将对21世纪人类生活方式产生重大影响的IT热点技术.介绍了无线传感器网络的通信体系、中间件和应用系统三大层次的概念和特点,并概述了无线传感器网络及其媒介访问控制协议、路由协议、传输层协议等通信体系的热点问题研究现状及展望.     

一种新的动态无线传感器网络中的安全时钟同步算法

提出一种新的动态无线传感器网络安全时钟同步算法DSCS(Dynamic Secure Clock Synchronization).DSCS采用本地广播认证的方案阻止网络外部的恶意节点的攻击 ,同时采用接收冗余的同步报文的方案阻止网络内部妥协节点的攻击,解决了无线传感器网络时钟同步算法中的安全问题,并且适用于动态网络.仿真结果验证了DSCS算法的高效性.     

无线传感器网络密钥预分配与动态分配策略

为了实现无线传感器网络中的安全通讯,需要对传感器结点间传递的信息进行加密。由于受每个传感器结点自身资源的限制,传统网络中使用的密钥分配策略,并不适用于无线传感器网络。文章提出了一种基于结点位置对密钥进行预分配和动态分配相结合的密钥分配策略,通过构造一棵密钥管理树实现了分布式和集中式密钥管理的结合。应用这一策略构建的传感器网络其安全性和连通性有明显提高。     

安全能量效率优化的传感器网络传输研究

研究了射频无线充能传感器网络通信系统的安全传输及能量效率问题,针对传感器网络能量受限而无线通信容易被窃听的问题,利用物理层安全技术,提出了一种两阶段的安全传输协议。通过联合优化发送功率、射频能量协方差矩阵、敏感信息波束成型以及协作干扰协方差矩阵,使得传感器网络的安全能量效率达到最大。针对所提出的非凸问题,利用Dinkelbach方法将包含分式形式的目标函数简化,利用连续参数凸近似方法将非凸问题转化为可解形式,进而使用收敛迭代算法得到原问题的近似最优解。仿真结果表明,与对比方案相比,提出的传输方案可以在保证安全通信的基础上有效提高安全能量效率。     

一种无线传感器网络的二次部署方法

无线传感器网络中传感器节点的部署位置对整个网络的性能(比如:覆盖率、通信成本和连通性等)有重要影响.此文针对由移动传感器节点组成的网络,提出一种基于协进化计算的方法来二次部署传感器,节点优化网络的性能,所提方法先将部署区域划分为小区域,传感器节点则根据其初始位置所在的小区域划分成不同的群落,每个群落在其直接邻居群落的参与下进化,获得群落内传感器的最佳部署位置.仿真实验表明,此方法在覆盖率、移动总距离和收敛性上都优于基于传感器个体的协进化二次部署算法.     

无线传感器网络的安全地理位置跨层协议

许多无线传感器网络(WSN)协议设计过程中,没有考虑到安全问题。提出一种安全地理位置跨层协议(Secure Geo-graphic Integrated Protocol,SGIP)。在安全协议的设计过程中,同时考虑了安全引导过程。首先改进了基于位置的密钥引导方案,使其不但充分利用地理信息,而且可以同时为广播包和单播包加密,并且转发区域内所有节点都与源节点有共享密钥。在此基础上,采用基于MAC层竞争的地理路由选择算法,并对不同数据包采用不同的加密方式,设计了安全的路由/MAC跨层协议。分析表明协议具有很好的安全性能,并且开销较小。     

Metaheuristic Secure Clustering Scheme for Energy Harvesting Wireless Sensor Networks

Recently, energy harvesting wireless sensor networks (EHWSN) have increased significant attention among research communities. By harvesting energy from the neighboring environment, the sensors in EHWSN resolve the energy constraint problem and offers lengthened network lifetime. Clustering is one of the proficient ways for accomplishing even improved lifetime in EHWSN. The clustering process intends to appropriately elect the cluster heads (CHs) and construct clusters. Though several models are available in the literature, it is still needed to accomplish energy efficiency and security in EHWSN. In this view, this study develops a novel Chaotic Rider Optimization Based Clustering Protocol for Secure Energy Harvesting Wireless Sensor Networks (CROC-SEHWSN) model. The presented CROC-SEHWSN model aims to accomplish energy efficiency by clustering the node in EHWSN. The CROC-SEHWSN model is based on the integration of chaotic concepts with traditional rider optimization (RO) algorithm. Besides, the CROC-SEHWSN model derives a fitness function (FF) involving seven distinct parameters connected to WSN. To accomplish security, trust factor and link quality metrics are considered in the FF. The design of RO algorithm for secure clustering process shows the novelty of the work. In order to demonstrate the enhanced performance of the CROC-SEHWSN approach, a wide range of simulations are carried out and the outcomes are inspected in distinct aspects. The experimental outcome demonstrated the superior performance of the CROC-SEHWSN technique on the recent approaches with maximum network lifetime of 387.40 and 393.30 s under two scenarios.     

无线传感器网络中一种分布式安全存储方案

对无线传感器网络的数据存储进行分析和研究,提出了一种以数据为中心的无线传感器网络中的分布式数据存储方案.该方案可有效解决集中式数据存储方案造成的中心节点的高负荷瓶颈问题,同时也避免了由于中心节点失效导致的数据丢失或泄漏问题.相对于现有的分布式数据存储方案,该方案运用Reed Solomon Code对数据进行加密,并且...     

基于Voronoi图的无需测距的无线传感器网络节点定位算法

将Voronoi图应用于无线传感器网络定位问题中,提出了VBLS(Voronoi diagrams based localization scheme)定位算法.它首先对接收到的anchor节点的接收信号强度(RSSI)从大到小进行排序,然后利用UDG图依次计算每个anchor节点的Voronoi区域,最后将所有Voronoi区域交集的质心输出作为定位结果.通过仿真将VBLS和另外两种无需测距的定位算法(W-Centroid和Centroid)进行了比较.仿真结果表明,对于anchor节点随机摆放的情况,VBLS的定位误差比Centroid和W-Centroid分别降低了18%和13%;对于anchor节点均匀摆放的情况,VBLS的定位误差比Centroid降低了7%,比W-Centroid增加了2%.