无人值守网络协同通信资源分配方法

无人值守网络协同通信资源分配在通信领域拥有极为广阔的应用空间。无人值守网络协同通信资源分配通常都是以通信效率最高和资源利用率最高为目标进行资源分配的,没有考虑无人值守网络特有的通信连续性,传统的资源分配方法的目标函数没有考虑后续通信过程中的需求。导致通信资源在长时间段内的利用率降低,降低了有人/无人值守网络协同通信的效率。为了避免上述传统算法的弊端,提出采用信息素搜索算法的无人值守网络协同通信资源分配方法。对协同通信系统中各个资源节点的信息素进行初始化处理,获取通信资源分配任务集合,得到任务执行时间,选取通信信道。根据信息素浓度对所有的信息素进行及时的更新,搜索最优通信资源分配的最优信道。实验结果表明,利用改进算法进行无人值守网络协同通信资源分配,可以有效缩短协同通信时间,提高资源利用率。

无人值守传感器网络的低通信成本存储算法

针对无人值守传感器网络的数据存储问题,提出了一种低通信成本的分布式数据存储算法。算法采用步数为cn的定向随机游走机制,将网络中的k个源数据包按照一定的接收概率分散存储到了网络中所有的n个节点,在每个节点形成了一个存储数据包。实验表明,基于该算法的存储过程完成之后,即使有部分传感器节点损坏,sink节点只要随机收集到k+ε(ε≥10)个存储数据包,就能成功计算出原来的k个源数据包。与具有代表性的基于LT码方法相比,该算法在节约sink节点访问成本的同时,也将网络的通信时间复杂度从O(n ln n)降到了O(n),具有良好的应用潜质。

无人值守传感器网络的一种分布式数据存储算法

针对无人值守传感器网络的数据存储可靠性问题,提出一种实现简单、性能高效的分布式存储算法。算法采用定向随机游走规则,将网络中的k个源数据包传递到网络中所有的n个节点,网络中的每个节点按一定的概率接收一个新到达的源数据包并将其异或到之前存储的存储数据包中。数值实验表明:存储过程完成之后,即使有部分传感器节点损坏,Sink节点只要收集到任意k+ε,ε≥8个存储数据包,就能计算出原来的k个源数据包;与相关文献提出的基于LT码的方法相比,本算法节省存储过程中各传感器节点约61%的通信成本,同时降低Sink节点约40%的访问成本,具有较好的应用潜质。

无人值守无线传感器网络中可靠数据生存恢复方案

无人值守无线传感器网络(UWSN)通常部署在环境恶劣或敌对环境中,在静态汇聚节点(或基站)部署困难的情况下,感知节点无法完成感知信息的实时汇聚传输,需暂时维持感知数据的生存状态。为增强数据生存概率,提高感知数据的抗损坏、擦除和篡改能力,在建立攻击模型假设的基础上,针对失效节点攻击假设,提出一种基于中国剩余定理加密秘钥分割机制的可靠数据生存恢复方案。利用门限秘钥分割存储机制增强密钥分割存储安全性,确保数据加密分割生存的可靠性,针对恶意节点攻击所造成的不可靠数据恢复威胁,构建基于恢复不一致性的恶意恢复攻击检测方案及基于多数表决的恶意恢复攻击识别机制,确保数据恢复的安全、可靠。

无人值守WSN中基于中国剩余定理的可靠数据生存方案

无人值守无线传感器网络(UWSN)通常部署在环境恶劣或敌对环境中,在静态汇聚节点(或基站)部署困难的情况下,感知节点无法完成感知信息的实时汇聚传输,需暂时维持感知数据的生存状态。为了增强数据生存的概率,提高感知数据的抗损坏、擦除和篡改能力,重点研究无人值守无线传感器网络中的数据加密生存问题,提出了一种基于中国剩余定理(CRT)多等级秘密共享的可靠数据生存方案。基于网络中节点的信誉模型,设计了节点权重密钥存储机制,增强了数据加密密钥分割存储的有效性,并结合基于中国剩余定理的秘密共享机制,提升了原有数据加密分发和恢复过程的效率。此外,还讨论了基于中国剩余定理的秘密共享方案具有的良好同态性质,并依此设计了子密钥组合运算方案,提高了数据加密生存方案中子密钥运算的安全性,进一步确保了数据生存方案的安全、可靠。

无人值守WSN中数据概率复制生存仿真与研究

无人值守无线传感器网络通常部署在恶劣或敌对环境中,在静态汇聚节点(或基站)部署困难情况下,感知节点无法完成实时的数据汇聚传输,需在汇聚周期内维持数据的生存。现有节点信息副本复制的数据生存方案未考虑节点信誉和运行状况,副本分发机制缺乏有效和针对性,效率较低。为解决上述问题,提出了一种适合无人值守传感器网络的节点信誉度的概率随机副本复制方案。根据节点信誉度模型完善了现有数据副本概率随机分发机制,提高了信息副本分发的有效性,避免了重复分发及冗余存储,降低了开销,进而确保了数据的生存概率。仿真结果表明了改进方案的优越性。

无线传感器网络中一种安全高效的分布式数据存储方案

在无人值守的无线传感器网络应用中,传感器节点大多被部署在恶劣的环境中,节点间通信困难,而且在某些场景下,用户需要感知数据的摘要信息而不是实时数据,这样感知数据不需要立即发送到中央节点或用户终端,而是长时间保存在传感器节点上,如此可避免感知数据的实时传送,降低通信消耗,延长节点生命周期,但该网络通常会面临安全风险,诸如数据失效、节点被俘获而导致的数据丢失或被篡改等。对此,本文提出了一种安全高效的分布式数据存储方案,该方法不仅提高了数据存活率,降低了网络通信消耗,更提高了数据的安全性与可靠性,并能更好地适应多用户场景中感知数据的恢复。

基于光纤VPN的城市污水泵站自动化系统

要通过光纤VPN网络将分布在市区各地的污水泵站与监控中心相连接,监控中心可现实各泵站设备的运行状态、泵池液位及出水流量等信息,并可远程控制水泵、格栅等设备的启停。整个系统由现场控制系统(PLC系统)、图像监控系统、网络通讯系统及上位机调度管理系统构成。主要目的是为改进城市污水泵站运行管理模式,在监控中心统一调度管理各泵站,实行污水泵站的现代化管理。