无线传感器网络中基于共享密钥的互认证和密钥协商方案

为了提高无线传感器网络的安全认证,提出了一种基于共享密钥的互认证和密钥协商方案,包括注册阶段、登录阶段、认证和密钥协商阶段3个部分。注册阶段,完成用户节点A和传感器节点S的注册,并存储用户节点A的伪身份ID:PIDA,伪身份信息PIA,hash函数H(·)信息和传感器节点S的身份IS。登录阶段,用户凭借身份IDA和签名S1进入智能卡获取身份信息IA。认证和密钥协商阶段,完成相互认证和共享密钥的使用。与其他方案相比,所提出的方案提供了匿名服务,避免了用户、节点的模拟攻击,并可以抵抗重放攻击、中间人攻击、DoS攻击,提高了网络的安全性。在计算开销方面,该方案的执行时间约为0.42ms,与同类方案相比较减少了计算量。     

无线传感器网络

无线传感器网络（WSN）被认为是一项极具发展潜力的技术。无线传感器网络综合传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术,可以实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理,传送给所需用户。应用领域广阔,具有巨大市场发展前景。     

无线传感器网络

无线传感器网络（WSN）被认为是一项极具发展潜力的技术。无线传感器网络综合传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术,可以实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理,传送给所需用户。应用领域广阔,具有巨大市场发展前景。     

基于分簇的无线传感器网络密钥预分配方案

密钥预分配方案在安全体系结构占据着极其重要的位置。基于网络区域信息,提出了一种基于分簇结构的无线传感器网络密钥预分配方案,该方案可以确保任意两个相邻节点之间都能够建立一个唯一的对密钥。理论分析表明,该方案在安全性、扩展性等方面都具有明显的优势。     

三种无线传感器网络密钥性能评价

介绍了无线传感器网络及密钥管理性能评价指标并着重介绍了三种比较典型的密钥管理方案。密钥管理方案是无线传感器网络最主要的安全保障之一,方案设计得好坏直接影响着无线传感器网络的信息安全和信道的畅通。     

抵御无线传感器网络中的重放攻击

分析当前无线传感器网络中抵御拒绝服务攻击的各种方案,分别存在安全性不强、误差较大、能耗较高,以及内存需求较大等问题。这些方案不适合安全性要求较高但资源严格受限的传感器节点。提出一种轻量注册认证算法,该算法采用移位加密技术,通过"注册-查询"机制,抵御重放攻击,确保网络的基本安全。通过仿真实验,证实该算法在存在较多恶意节点情况下,仍具有较高的认证率和数据新鲜性,并与其它方案在网络能耗方面进行对比,也显示出明显的优势。     

基于无线传感器网络的无线表决系统设计

使用无线传感器网络对传统的表决系统进行全新的设计,降低了系统成本和拓扑难度.通过在无线传感器网络中使用改进的CSMA/CA和帧确认机制,缩短了表决结果的收集时间,提高了数据传输的可靠性.实验结果表明,数据采集传输安全可靠,完全可以满足表决系统的应用.     

无线传感器网络的温深测量系统设计

针对水中温度和深度参数测量,应用传感器网络技术设计了基于高性能单片机、数字集成温度传感器和扩频通信模块的温度深度同步测最系统,给出了系统的硬件和软件设计方法以及部分源代码.结果表明,该系统具有测量精度高、使用方便、工作稳定可靠并可组网工作等特点.     

无线传感器网络关键问题研究

物联网(Internet of Things,IoT)作为一种能够实现物与物之间广泛和普遍互联的新型网络,正在受到世界各国越来越多的关注和重视.无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)是物联网最重要的基础支撑技术之一,是一种新型的网络技术,也得到了广泛的研究.然而,无线传感器网络在传感器、节能、可靠性以及安全方面仍然受到很多限制,许多技术和问题还有待进一步探索和研究.本文分析了无线传感器网络的一些关键问题,介绍了无线传感器网络的应用领域,指出了无线传感器网络的发展趋势.     

无线传感器网络安全性问题分析

无线传感器网络是一项新兴的技术,在现代社会中很多领域都有着及其重要的应用前景,但是因为其自身结构的缺陷和特点,其安全性存在较大的问题,对无线传感器网络的安全性进行深入的探讨和研究势在必行。本文先就无线传感器网络的基本概念、结构以及基本特点进行分析和阐述,紧接着从几个方面对其安全性进行了具体的分析,探讨了如何加强无线传感器网络的安全性。     

无线传感器网络跨层路由协议研究

近年来,伴随着无线传感器网络在军事、环境监测等领域所取得的成就,无线传感器网络已经成为科技领域研究的重要课题之一.由于无线传感器网络一些新的特点,传统的路由协议并不适用于无线传感器网络中.针对这些新特点,许多基于跨层设计的路由协议相继被提出.按照跨层设计的思想对无线传感器网络的路由协议进行划分,并进行了比较与分析.在对现有协议研究分析的基础上,进一步指出了无线传感器网络中跨层路由设计的一些新思路.     

面向工程应用的无线传感器网络综合实验设计

无线传感器网络课程的知识点包括了从感知层的硬件构成到应用层的安全设置。分析了目前无线传感器网络实验教学过程中存在的问题,提出了面向工程应用的无线传感器网络实验教学的必要性,详细设计了一个以“基于物联网的水产养殖监控系统开发”为工程应用背景的无线传感器网络的综合实验方案,给出了实验成绩的考核方法,取得了很好的实验效果。     

适用于无线传感器网络分簇算法研究

无线传感器网络拓扑控制算法对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高路由协议和MAC协议的效率等具有重要的意义。根据无线传感器网络的分簇机制,有效地利用成簇算法均衡网络节点负载,降低能耗,从簇首的选择、簇组织和簇的路由三个方面系统地分析当前典型的成簇算法,对算法的特点和适用情况进行比较分析,并指出目前算法存在问题和改进措施。     

面向无线传感器网络的构件化开发方法及应用

研究了典型的无线传感器网络操作系统TinyOS层次构件库及其应用开发方法,将TinyOS系统层构件的部分功能纳入到应用层中实现,使应用层构件直接调用TinyOS分层结构中硬件表示层构件．通过系统实现后的测试说明,该方法提高了代码的执行效率．     

教室无线传感器网络节能路由研究

智能型教室是无线传感器网络的重要应用领域,如何在有限的电池能量约束下提高网络系统的使用寿命是一个重要的研究方向。引入一种改进的路由方案,将其与传统路由协议在仿真环境下进行比较,实验结果表明,随着无线传感器节点数量的增加,新路由协议的能源效率有较明显的增长。     

面向传感器网络的分布式定位算法研究

针对无线传感器网络中利用信号强度难以精确定位目标的问题,深入研究了传感器网络定位测量原理和方法。通过对传感器节点的分布情况和信号强度的衰减特点,要研究并提出了利用传感器网络节点,在理想状态下分布式状态估计算法,实现对静态目标和运动目标的准确定位及运动轨迹跟踪。给出了在节点定位过程中各种信号参数之间的关系式,并对所提出的定位原理进行了证明。最后分别给出了针对静态目标和运动目标的定位计算式。     

无线传感器网络跨层通信协议综述与分析

设计基于跨层机制的通信协议,以达到优化网络性能、有效分配网络资源的目的,是无线传感器网络研究中的一项关键技术.对现有的基于跨层设计的网络通信协议进行综述和分析,并以跨层通信协议设计的目的性为着眼点,对跨层通信协议划分为3类：提高互操作性和增强网络适应性为目的的跨层设计,提高某些性能标准为目的的跨层设计和无分层模型设计.该分类方式有助于网络设计人员进行更具有针对性和实用性跨层设计.     

一种基于PKI的密钥

Internet key exchange (IKE) is an automated key exchange mechanism that is used to facilitate the transfer of IPSec security associations (SAs). Public key infrastructure (PKI) is considered as a key element for providing security to new distributed communication networks and services. In this paper, we concentrate on the properties of the protocol of Phase 1 IKE. After investigating IKE protocol and PKI technology, we combine IKE protocol and PKI and present an implementation scheme of the IKE based on PKI. Then, we give a logic analysis of the proposed protocol with the BAN-logic and discuss the security of the protocol. The result indicates that the protocol is correct and satisfies the security requirements of Internet key exchange.     

无线传感器网络在智慧农业中的应用

无线传感器网络与现代农业生产相结合为智慧农业、精准农业发展提供了技术保障。文章介绍了ZigBee无线传感器网络在智慧农业中的组网方案,给出了系统软硬件设计。该系统具有组网简单、维护方便、易于扩展等优点,适合在智慧农业中推广应用。     

高效节能的无线传感器网络路由算法

无线传感器网络中节点的位置信息非常重要,目前通用的定位算法不适合恶劣环境;路由算法的设计直接影响到系统的能量消耗。在此提出一种基于测距的节点定位方案,并构建基于睡眠机制、最小成本路径的节能路由算法,通过理论分析和仿真实验,证明该算法具有较高的节能性,能提高网络的整体性能。