基于Pareto多目标优化的工业传感网路由协议研究

工业传感网通常包含实时性和可靠性在内的多个性能指标,因此需要应用多目标优化方法设计路由算法,以满足性能需求。在收集树协议CTP的基础上进行改进,提出了基于Pareto多目标优化的路由协议TCTP。该协议首先在单跳链路质量评估中,增加单跳节点传输时延性能指标。然后运用Pareto原理通过路由拓扑建立了多路径路由,并基于数据传输的实时性和可靠性指标,选择多路径路由。最后使用有色Petri网对TCTP进行了形式化建模并利用CPN Tools工具进行了实现和验证。与CTP协议相比,TCTP协议不仅在选择传输路径上具有更强的适用性和灵活性,而且满足了工业上实时、可靠等多目标传输性能的需求。

面向LTE-A的切换认证安全协议应用研究

LTE-A网络现已成为移动应用的主要传输管道,但LTE-A标准中的切换过程仍存在一定的复杂性和安全缺陷.为了解决LTE-A标准和传统切换认证的缺陷,本文设计了一种基于身份的切换认证方案.在用户注册阶段,通过基于身份的加密体制来保障用户身份信息不被泄漏;在切换认证阶段,采用新的基于身份的密钥协商协议,相比传统基于身份的密钥协商协议,该协议无需双线性对运算,大大减小了计算开销和通信开销,本文在该协议的基础上加以改进,使得更加适用于LTE-A网络.相比其它方案,本方案不仅具有更好的性能,而且满足前向保密性及防重放攻击等安全性.本文运用着色Petri网进行建模和仿真分析,仿真结果表明,本协议是有效的,且具有更高的安全性.

基于有色Petri网的SPIN协议建模与分析

在无线传感器网络路由协议的研究中,对现有协议的分析和验证具有重要意义。形式化建模是分析验证网络协议的一种有效方法。使用形式化工具有色Petri网对无线传感器网络中的SPIN路由协议进行形式化描述,并使用CPN Tools分析和验证了该协议的活性、可达性、有界性等特性。

无线传感器网络SPIN协议的改进及验证

在无线传感器网络中,对SPIN协议的研究主要是通过仿真进行的,很少有对其进行形式化验证。本文在SPIN协议的基础上进行改进得到了适用于有损网络的协议——SPIN-E协议,并使用有色Petri网对SPIN-E协议进行形式化建模,通过CPN Tools对协议的活性、可达性、有界性等特性进行了分析和验证。