基于态势感知之某网络跳频环节探讨

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1、基于态势感知之某网络跳频环节探讨-->1引言1.1课题研究背景及意义无线传感器网络中，节点之间及普通节点和簇头节点之间主要釆用广播的形势来发送相关数据。就传感器网络固有的系统结构⑴冗余来说，是具有得天独厚的优势的，但是因为它容易遭受攻击造成了它的寿命是有限的，这也是它的一个缺点。除此之外，与其他有线网络不同，无线传感器网络的使用通常受到很多方面因素的限制，例如所储存的能量，计算能力，存储能力，过多的信息流，通信距离短等等。由于传感器节点经常是被密集地部署在感测领域中，有些感测领域甚至是人所不能及的地方，所以是手动地更换有

2、故障的传感器节点是很困难的，花费的代价也是很大的。传感器节点由于自身结构和功能有限，所以对于单个节点来讲，它可能没有整个网络的全部信息和无线传感器网络频繁变化的拓扑结构。但是由于无线技术应用的普遍性，尤其是随着技术的发展，在同一个狭小的空间内有可能会有许多无线设备共同工作，又因为无线传感器节点处在幵放的物理环境中，处于暴露状态使得无线传感器网络容易受到各种网络攻击，进而导致了通信网络出现干扰和拥塞问题，给无线传感器网络的正常运作带来严峻的挑战。另外，无线传感器网络除受到非恶意的干扰外，也会受到恶意的攻击。1.2课题研究现

3、状无线传感器网络的这些特点，导致了容易出现各种安全隐患，容易受到不同形式的安全威胁。节点电能供给能力有限；传感器节点一般组成结构比较简单，为了使节点方便使用，一般都选择由电池供电，关键是电池的电量都不多，而且一般不具备随时随地能量补充的功能，所以导致了的寿命一般比较短。节点部署数量多，分布密度大；人们通常在有限的空间布置很多个节点，这样就可以获得比较多的信息量，但是同时也导致了出现冗余节点、洞穴或者盲区。通信范围有限；传感器节点本身的通信范围就是有限的，通常为几十米到几百米，再加上受到高山、建筑物等阻碍，使得它的通信能力

4、进一步减弱，所以会容易出现断网等现象。对数据的处理能力比较低；一般在设计和制作传感器节点的过程中，人们会尽量把节点的体积缩小，制作价格降低，以有效地降低成本，而有限的电子元件配置决定了节点对数据的存储能力和处理能力较低。............2课题相关基础知识2.1网络攻击类型简介当今社会，计算机网络己经成了我们日常生活中不可或缺的一部分，它给我们的生活带来了很大的便利，但是因为网络容易受到恶意攻击，例如熊猫病毒等等，也会给我们的生活带来麻烦，使我们的信息出现泄漏，损害到我们自身的利益，所以，近些年，网络安全成为了大家

5、关注的焦点。信息具有普遍性，无处不在，是有效数据的集合；它还有可处理性，可以被加密、解密、增加和修改等；此外，它还具有共享性，因为信息有了这些特征，所以它对于我们很有价值。2.2信道评估随着无线网络技术的快速发展和网络结构变得越来越复杂，网络攻击类型也是日新月异，层出不穷，安全问题当然也是伴随着这些技术的进步而日益严重，所以迫使应对安全的技术不得不快速发展，以前常见的安全技术有、和入侵容忍技术等等，人们关注的焦点也在不停地变化，之前更多的是关注信息的保密性，而现在更多的是关注信息的可用性以及服务的可持续性，之前更关注怎样

6、解决单个安全问题，而现在更多的是关注整体网络安全问题的解决。在这种情景下，网络安全态势感知技术应运而生并成为下一代信息安全业界关注的焦点。态势感知技术的本质就是通过对影响网络安全通信的要素进行实时的采集、处理、传输和预测。3基于反馈的信道评估模型...............183.1信噪比的评估..................193.2信道传输延迟的评估....................204最优信道选择机制...................234.1信道预测....................234

7、.2最优信道选择方法...................235基于态势感知的跳频博弈模型..........................255.1跳频博弈模型建立................255.2跳频博弈模型分析..................285基于态势感知的跳频博奔模型5.1跳频博奔模型建立跳频操作进行的时候，假设所有节点都同步进行的，也就是节点选择同时跳频，即使有个别节点节奏慢一点，其他节点也可以在一定的时间内等待它跳频，跳频以后，通过网络融合技术尽量使所有节点之间可以保持原有的路由关系，无需重

8、建路由，节省幵销；既然选择跳频，必然要消耗节点的能量，在节点之间进行变频协商、跳频同步以及网络融合等过程时，都要消耗能量和占用带宽。5.2跳频博奔模型分析双方的收益主要是从本文前面所提到的那些方面来研究，主要有延迟、丢失率、信噪比、吞吐量、重建路由开销及反馈因子的增减，这些方面来衡量，这些参数的比重都是动态变化的，通