基于信号强度的位置验证系统性能

位置验证是提高无线网络位置服务安全的有效方案,为此,分析位置验证系统LVS(location verification system)在空间阴影相关(spatially correlated shadowing)环境下的性能。采用信号强度(received signal strength,RSS)获取测量数据,引入阴影相关(shadowing correlation)因子,推导LVS决策规则,对基于RSS数据的决策检测率、虚警率表达式进行推导,并推导基于信号强度差(differential RSS,DRSS)的LVS的虚警率和检测率的表达式。通过实验结果验证位置验证性能的优越性。

面向FFA模型的基于TOA的位置验证系统

位置验证是提高无线网络中位置服务安全的有效方案。为此,提出基于到达时间(TOA,time o arrival)的位置验证系统(LVS,location verification system),记为TOA-LVS。在TOA-LVS中,首先依据LVS,推导决策规则,随后采用FFA(far field approximation)模型,导出TOA-LVS的虚警率和检测率的表达式。最后,通过仿真,验证所推导的虚警率和检测率表达式的正确性,并与基于接收信号强度(RSS received signal strength)的LVS(RSS-LVS)比较,结果表明提出的TOA-LVS在检测率、归一化信息熵以及错误率方面均优于RSS-LVS。

无线网中基于接收信号强度的位置校验系统研究

为了提高无线网络的位置服务性能,常需对位置进行位置校验。据此,研究了空间阴影相关对位置校验系统的性能研究。先通过接收信号强度采集环境数据,且引入阴影相关因子,再推导位置校验系统的决策规则。然后,推理了基于接收信号强度的位置校验系统的检测率和虚警率的表达式,也研究了接收信号强度差对检测率和虚警率的表达式影响。最后,通过实验,检验了所推导的检测率和虚警率表达式的正确性。

空间阴影相关无线网络中基于RSS和DRSS的LVS性能分析

研究无线网络中空间阴影相关及信号强度对LVS性能的影响。鉴于现有的LVS缺少对空间阴影相关性的完整的系统解决方案,结合基于RSS定位系统的阴影相关性,依据空间阴影对LVS的影响及信息搜集、分析,并加强LVS的准确性管理,研究无线网络中基于RSS的LVS位置验证方案。在信息收集过程中,采用RSS获取数据并且有机融合空间阴影相关因子,推导LVS的决策规则、基于RSS和DRSS的LVS的虚警率和检测率的表达式。通过仿真实验证明,基于RSS的LVS和基于DRSS的LVS方案具有高的检测率和低的虚警率,在合适阴影相关情况下,检测率和虚警率可达最佳匹配,从而有效地减少恶意节点的破坏,提高无线网络中位置安全服务的整体性能。