基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)可靠傳輸機(jī)制的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量存儲能力有限、功率有限的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，由于其主要應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、交通維護(hù)以及醫(yī)療保健等重要領(lǐng)域，因此數(shù)據(jù)的可靠傳輸便成為了一個最為關(guān)鍵的安全因素。本文圍繞數(shù)據(jù)的可靠傳輸展開了兩大方面的研究，即初期如何構(gòu)建低成本、低功耗、性能優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建后數(shù)據(jù)如何能安全的進(jìn)行傳輸。
　　對于網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建部分，本文認(rèn)為基于貪婪準(zhǔn)則的節(jié)點(diǎn)部署方法易于實(shí)現(xiàn)，且易于擴(kuò)展。但各節(jié)點(diǎn)獨(dú)立地生成到網(wǎng)關(guān)的通信路徑，而沒有實(shí)時參考既存網(wǎng)絡(luò)

2、的節(jié)點(diǎn)分布情況?；诖?，本文提出了既存中繼節(jié)點(diǎn)優(yōu)先準(zhǔn)則等三種新的貪婪準(zhǔn)則，并將這三種準(zhǔn)則與最近貪婪準(zhǔn)則相結(jié)合，最終得到了一種基于協(xié)作機(jī)制的中繼節(jié)點(diǎn)部署算法。同時，為使各節(jié)點(diǎn)的負(fù)載趨于平均，本文提出了閾值法以及平均值法。并給出了相應(yīng)的路由方法，容錯方案以及節(jié)點(diǎn)部署的擴(kuò)展方法。
　　網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建后，常會對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密操作以達(dá)到安全傳輸?shù)哪康?。而加密密鑰流的安全性直接影響到加密算法的安全性，好的量化方式是獲得高安全性密鑰流的最主要因素。因此

3、，針對數(shù)據(jù)的安全傳輸部分，本文重點(diǎn)研究了密鑰流的量化方式以及密鑰流序列的隨機(jī)性能判定方式。最終提出了一種能自動截取隨機(jī)比特位組合的L比特量化方法。同時，本文總結(jié)并規(guī)范了密鑰流序列的隨機(jī)性評判標(biāo)準(zhǔn)，并提出了序列線性復(fù)雜度平均誤差等兩種新的測試方法。
　　理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建部分，本文提出的基于協(xié)作機(jī)制的中繼節(jié)點(diǎn)部署算法耗費(fèi)更少的中繼節(jié)點(diǎn)，能降低網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目偰芎?，減少網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建成本。本文提出的閾值法等兩種負(fù)載均衡方法能明