基于信任管理的无线传感器网络高可靠覆盖技术研究

本项目研究的结果包括四方面的内容：无线传感器网络中的（1）高可靠覆盖和拓扑控制技术；（2）信任管理技术；（3）基于OPNET仿真平台的无线传感器网络仿真技术；（4）无线传感器网络中的其他有关技术。.（1）在第一方面，给出了一种基于数据融合的传感器网络部署方案，提出了一种基于虚拟半径的覆盖算法。从信任管理的框架内深入探索高可靠覆盖技术，提出了一种基于信任管理的高可靠覆盖机制。针对于满足异构连通性需求的拓扑控制机制，a)提出了一种基于最大流的集中式解决方案，并设计了预处理算法以进一步降低网络的总体能耗。b)构造了一种基于贯穿部署区域的树形拓扑结构，在此基础上提出了一种分布式的解决方案。.（2）在第二方面，设计了一种基于信任管理的安全机制。设计完成了一种用于无线传感器网络、评价节点诚实性的分布式信任管理方案。提出了基于阴影模型的Sybil节点检测算法，减少传感器节点信号非均匀传播对于Syb il攻击检测的影响。.（3）在第三方面，设计并开实现了一种基于OPNET的面向工业监控的传感器网络仿真系统，以解决当前Zigbee传感器网络的OPNET仿真系统存在的网络延时大、可扩展性差，不能保证节点全部接入网络等问题。为了解决现有ZIGBEE传感器网络仿真系统移动性的限制，构建了嵌入了路由功能的网络处理进程模型，研究设计并开发实现了一种新的基于OPNET的仿真系统。.（4）在第四方面，提出一种基于平均海明距离的无线传感器网络安全路由算法。针对无线传感器网络(WSN)能量有限且网内聚集错误检测率较低的问题,提出一种基于最小覆盖集的WSN数据聚集算法。