無線傳感器網(wǎng)絡(luò)源位置隱私保護研究.pdf

1、由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有低數(shù)據(jù)率、低能耗和短距離通信等特點，它已被廣泛地應(yīng)用于跟蹤和監(jiān)控系統(tǒng)中，為人們提供了一個便捷監(jiān)控物理世界的方式。鑒于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)使用無線信號進行通信的特點，攻擊者可以監(jiān)聽節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包的情況，并跟蹤無線信號，追蹤到發(fā)送消息的源節(jié)點，而源節(jié)點通常是距離被監(jiān)測對象最近的節(jié)點，這將暴露被監(jiān)控事件發(fā)生的位置和時間。被監(jiān)控對象往往是敏感對象，因此，源節(jié)點的位置隱私保護是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中尤為重要的問題。
　　針對無

2、線傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的攻擊問題，本文研究能夠抵御全局流量攻擊的源節(jié)點位置隱私保護方案。根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點，引入偽數(shù)據(jù)包是抵御流量分析攻擊的有效方法，然而假包注入會引起較多的冗余通信流量，大量消耗無線傳感器節(jié)點能量。為了盡可能減少無線通信量，本文分別從假包產(chǎn)生初始和假包轉(zhuǎn)發(fā)過程兩個角度，設(shè)計一種基于能量的源位置隱私保護方案和一個基于全過濾的源位置隱私保護方案。
　　針對FitProbRate方案通信開銷較大的問題，本文在其基礎(chǔ)上進

3、行改進，設(shè)計基于能量的源位置隱私保護方案EBS(Energy-Based Scheme)。一方面，該方案在偽數(shù)據(jù)包產(chǎn)生階段，引入能量影響因子、參數(shù)基準(zhǔn)以及能量影響比重，使節(jié)點發(fā)送偽數(shù)據(jù)包的時間間隔受到節(jié)點當(dāng)前電量的影響。另一方面，在時間間隔調(diào)整階段，加入能量影響因子對消息發(fā)送間隔均值的影響，重新計算下一個數(shù)據(jù)包的發(fā)送時間間隔。通過理論分析與仿真實驗，得到結(jié)果表明，本方案保持較短的發(fā)送時延，同時，具有更小的通信開銷，更能節(jié)約節(jié)點能量。

4、r>　　考慮假包注入會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)流量較大的問題，從假包轉(zhuǎn)發(fā)過程的角度，設(shè)計一種基于全過濾策略的方案AFS(All Filtering Scheme)，使網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點都過濾偽消息，并且節(jié)點發(fā)送或轉(zhuǎn)發(fā)消息都按照既定的頻率。在該方案中，節(jié)點接收到偽消息時，立即將其丟棄，接收到真消息時，先放入消息緩沖隊列，等待一定的時間再發(fā)送。通過理論分析與仿真，將本方案與基于代理過濾的方案和普通不過濾的方案進行對比，所得結(jié)果表明，本方案更容易部署，具有更少的