基于節(jié)點行為分析的安全分布式目標定位方法.pdf

1、隨著無線傳感器網(wǎng)絡的成熟與發(fā)展，分布式估計成為研究熱點。因節(jié)點資源的受限性、傳輸媒介的開放性、節(jié)點分布式等特點，分布式目標定位容易遭受攻擊。如何安全可靠地獲取目標的位置信息是一個非常值得研究的問題。論文分析節(jié)點行為特征入手，研究拜占庭數(shù)據(jù)攻擊下的分布式目標位置估計問題。
　　針對現(xiàn)有的基于節(jié)點識別的拜占庭數(shù)據(jù)攻擊防御方法的局限性，論文提出了一種基于地域相關(guān)性估計目標位置的方法，該方法移除了傳統(tǒng)拜占庭識別方法中要引入錨節(jié)點或假設(shè)正常

2、節(jié)點占多數(shù)的限制條件。在給定最優(yōu)攻擊策略下，所提出的分布式目標位置估計方法可以使拜占庭數(shù)據(jù)攻擊無效。具體地，根據(jù)設(shè)計的約束規(guī)則，融合中心得到地域上符合特定分布規(guī)律的節(jié)點集合，再采用擬合方法實現(xiàn)目標位置的估計。此外，論文還分析了各種參數(shù)對所提出的分布式定位方法性能的影響，給出了約束規(guī)則閾值下限與觀測時間長度的選取方法。此外，改進了原有惡意節(jié)點識別算法，減小了計算開銷，從另一個角度解決了模糊節(jié)點識別率不高的問題。
　　當拜占庭節(jié)點采用

3、普通攻擊策略時，地域相關(guān)性的目標位置估計方法可能失效。針對這一問題，論文研究了普通拜占庭數(shù)據(jù)攻擊下的分布式定位問題。首先，研究了普通拜占庭數(shù)據(jù)攻擊與節(jié)點行為特征間的關(guān)系，結(jié)果表明拜占庭節(jié)點采用普通攻擊策略后，基于地域相關(guān)性的目標位置估計方法性能惡化。然后，在系統(tǒng)無法有效定位，傳統(tǒng)拜占庭節(jié)點識別方法無法使用情況下，論文提出了一種基于目標位置先驗分布的拜占庭節(jié)點識別方法，研究結(jié)果表明，所提出的方法可有效識別拜占庭節(jié)點，緩解拜占庭數(shù)據(jù)攻擊的影