具有優(yōu)化和安全特征的WSN數據融合研究.pdf

1、隨著傳感器技術、嵌入式計算和網絡通信技術的發(fā)展和成熟，無線傳感器網絡產生并成為一種新的信息收集和處理技術，它通過多節(jié)點協作感知被監(jiān)測對象的各種信息并進行數據處理，從而實現實時監(jiān)控。無線傳感器網絡是一個多學科高度交叉、知識高度集成的新研究領域，也是一種重要的物聯網支撐技術，在很多應用領域表現出巨大的實用價值和發(fā)展?jié)摿?。本文主要針對無線傳感器網絡安全數據融合算法進行研究。由于傳感器節(jié)點能量的難以補充性以及其結構和體積的限制，無線傳感器網絡在

2、帶寬和資源方面嚴格受限，所以有效地使用網絡資源、節(jié)約能量十分重要，這就是引入數據融合算法的目的。數據融合可以有效地減少冗余傳輸，但是同時降低了網絡的魯棒性和容錯能力，給無線傳感器網絡的安全性帶來威脅;而且無線傳感器網絡在很多實際應用中有嚴格的安全需求。因此設計一種適用于無線傳感器網絡的安全數據融合算法來平衡數據融合和安全需求是十分必要的。
　　 本文在分析和總結當前的安全數據融合算法的基礎上，提出了無線傳感器網絡中具有優(yōu)化和安全

3、特征的數據融合方案，其主要貢獻和創(chuàng)新點有：⑴針對感知節(jié)點采集數據的重復性，提出基于模式碼比較的感知節(jié)點處的數據融合算法，有效地減少感知節(jié)點的數據發(fā)送量，從而提高能效性;同時，基于非物理意義的模式碼而非原始數據，可保證機密性。針對其他方案中忽略的發(fā)送節(jié)點的選擇問題，提出優(yōu)化的發(fā)送節(jié)點選擇算法，可有效地均衡網絡能耗，延長網絡壽命。⑵針對無線傳感器網絡有限的網絡資源和無線信道的時變特性，提出了一種高效且適應性強的安全數據融合算法，該算法在數據