無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全隱私數(shù)據(jù)融合方法研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和低能耗的嵌入式的快速發(fā)展，衍生出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。由于無線傳感器節(jié)點(diǎn)的能耗低、成本低，組網(wǎng)自組性和分布式結(jié)構(gòu)帶來了一場(chǎng)信息變革。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)將現(xiàn)實(shí)環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理融合和傳輸?shù)娜N功能，因此，通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組成了信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的三大支柱。由于無線傳感器具有能量有限的缺陷，如何高效率地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，延長(zhǎng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的使用周期是該領(lǐng)域研究所面臨的首要問題。
　　為盡量減少電

2、量消耗、提高數(shù)據(jù)傳輸效率以及采集的數(shù)據(jù)精度，研究者引入了數(shù)據(jù)融合這一概念。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以提高節(jié)點(diǎn)收集數(shù)據(jù)的精度，還能大幅降低能耗。但在節(jié)省能耗的同時(shí)，也需注重網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性。因此，將數(shù)據(jù)融合與信息安全進(jìn)行結(jié)合產(chǎn)生了安全數(shù)據(jù)融合及隱私保護(hù)融合，隱私保護(hù)數(shù)據(jù)融合要求不泄露隱私的用戶數(shù)據(jù)，高效節(jié)能地進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。
　　本文將首先對(duì)安全數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)隱私融合的研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，接著對(duì)數(shù)據(jù)融合安全、隱私保護(hù)等概念進(jìn)行說

3、明，對(duì)現(xiàn)有的隱私保護(hù)方法以及完整性結(jié)果驗(yàn)證方法進(jìn)行介紹。在現(xiàn)有的一些方法的基礎(chǔ)上，提出一套新的高效低能耗的數(shù)據(jù)融合隱私保護(hù)算法E-CPDA和iE-CPDA。
　　E-CPDA不僅能保證數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)度而且在保證數(shù)據(jù)傳輸有效性的前提下，降低網(wǎng)絡(luò)簇中節(jié)點(diǎn)的通信復(fù)雜度和計(jì)算復(fù)雜度，從而使網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算量和通信量降到最低，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)周期。仿真結(jié)果顯示表明，相比CPDA的計(jì)算量大和通信量大的缺陷，E-CPDA算法可以在保證數(shù)據(jù)隱私性的條件下，降

4、低了計(jì)算維度和通信復(fù)雜度，從而得到精確度較高的數(shù)據(jù)融合結(jié)果。
　　iE-CPDA的主要內(nèi)容是建立一種基于信譽(yù)值的機(jī)制來解決完整性驗(yàn)證問題，結(jié)合簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的剩余能量和通信有效性，對(duì)網(wǎng)絡(luò)建立通信能量信譽(yù)值機(jī)制，在融合過程中簇頭選取信譽(yù)值高的節(jié)點(diǎn)作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)進(jìn)行融合，融合結(jié)束后將結(jié)果發(fā)送至協(xié)作節(jié)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比。在E-CPDA中選擇協(xié)作節(jié)點(diǎn)是隨機(jī)的，在簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)較多時(shí)會(huì)產(chǎn)生協(xié)作節(jié)點(diǎn)能耗不均的問題，在iE-CPDA中很好的解決了這一問題。實(shí)驗(yàn)仿真采