无线传感器网络移动干扰源位置预测

《无线传感器网络移动干扰源位置预测》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、无线传感器网络移动干扰源位置预测PositionPredictionforMobileJammerinWirelessSensorNetworks专业：控制科学与工程研究生：王胜指导教师：刘丽萍副教授天津大学电气与自动化工程学院二零一五年十一月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文

2、作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要无线通信具有广播性、开放性与动态脆弱性等特征，使得无线传感器节点之间通信容易受到干扰以及噪声的影响。攻击者可以通过部署干扰源发出干扰射频实现破坏网络正常通信的目的。获知干

3、扰源的位置信息、清除干扰攻击的影响是保证网络安全运行的关键。针对干扰源定位问题，本文提出了利用边界节点接收干扰信号强度的差异对预估干扰区域进行补偿的干扰源定位方法，利用无线通信路径衰减模型结合干扰攻击场景求解补偿距离，能够实现对干扰源准确的定位，并具有较强的稳定性。针对移动干扰源问题，应用运动二项式和灰色模型建模，根据干扰源位置信息建立预测模型，实现了对移动干扰源位置的预测。具体包括以下内容：(1)对传感器网络以及干扰攻击相关概念研究进行分析总结，提出利用边界节点干扰强度进行距离补偿的干扰源定位算法，通过对干扰区域的补偿覆盖实现了对干扰源的准确定位。进行

4、仿真，验证传感器节点个数、干扰源分布区域以及传感器网络节点通讯半径变化对干扰源定位产生的影响。仿真结果表明：算法在不同网络参数下能够以较高的稳定性实现良好的定位准确度，对网络场景变化具有较好的适应性。(2)考虑移动干扰源问题，针对当前干扰攻击防御方法无法对移动干扰进行有效防御引入位置预测方法，采用运动二项式和灰色模型进行移动干扰源位置预测建模，结合定位算法进行仿真分析，通过定位信息记录实现对移动干扰源下一时刻位置信息的预测。关键词：无线传感器网络；干扰攻击；干扰定位；移动预测ABSTRACTWirelesscommunicationhasthechara

5、cteristicsofbroadcasting,opennessanddynamicvulnerability,whichmakesthecommunicationbetweenthewirelesssensornodesaffectedbyjammingattackandnoiseeasily.Theattackerorenemycanmonitorthefrequencybandofthesensornetwork,conductjammingattackasaband"blasting".Oncejammingattackoccurs,themo

6、sturgentworkistogetthepositioninformationofthejammer.Thensafetymeasurestoeliminatethejammingeffectcanbedevised.Thelocalizationofthejammerisofgreatimportancetothewirelesssensornetworks.Inthisdissertation,thejammerlocalizationisconductedbygeometriccoveringmethodstoachievealowenergy

7、consumption.Andacompensatingmethodiscomposedtoreducetheestimatederrorofthejammingareautilizingthepowerofthejammingsignalreceivedbytheboundarynodes.Thelocalizationisimplementedbyextractingtheminimumcoveringcircleofthecompensatedvictimarea.Themaincontentsofthispaperareasfollows:(1)

8、Overviewtheconceptandresearchofwirelesss