無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合隱私保護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)已成為當(dāng)前國際上備受關(guān)注的研究熱點(diǎn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合過程中，對敏感信息進(jìn)行保護(hù)的主要手段是加入隱私保護(hù)機(jī)制。但是，WSN(Wireless SensorNetworks)因為節(jié)點(diǎn)能量有限，結(jié)構(gòu)自組織性等特點(diǎn)，致使其他領(lǐng)域的隱私保護(hù)機(jī)制難以直接用于傳感器網(wǎng)絡(luò)。所以，WSN網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)隱私保護(hù)研究具有重大意義。
　　本文首先從數(shù)據(jù)通信量和融合精確度等

2、方面對具有代表性的數(shù)據(jù)融合隱私保護(hù)算法進(jìn)行分析和比較。重點(diǎn)討論了典型的基于分簇的數(shù)據(jù)融合隱私保護(hù)算法(CPDA:Cluster-based Private Data Aggregation)的性能缺陷。該算法利用分簇的思想，采用信息擾動技術(shù)，有效地隱藏了原始信息，具有良好的安全性。但其通信量和計算開銷較大，融合精確度較低。本文對CPDA算法進(jìn)行改進(jìn)，提出了一種優(yōu)化的數(shù)據(jù)融合隱私保護(hù)方案OCPDA(Optimized-CPDA)。該方案一

3、方面引入“部分?jǐn)?shù)據(jù)交換”的策略，減少了不必要的數(shù)據(jù)交換，從一定程度上降低了通信量。另一方面在數(shù)據(jù)交換時，采取“隨機(jī)發(fā)送”的策略，以降低數(shù)據(jù)碰撞的幾率，從一定程度上提高數(shù)據(jù)融合精確度。
　　理論分析與仿真實驗證明，引入上述兩種策略的OCPDA方案可以達(dá)到預(yù)期的效果。在數(shù)據(jù)通信量方面，OCPDA方案發(fā)送的總數(shù)據(jù)包個數(shù)比CPDA方案少。當(dāng)簇的最小規(guī)模m=3時，OCPDA方案比CPDA發(fā)送的數(shù)據(jù)包個數(shù)少約28％;而當(dāng)m=6時，OCPDA方