战场环境中基于簇的WSN生存性路由协议.pdf

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1、第26卷第10期传感技术学报V01．26No．102013年10月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS0ct．2013SurvivableRoutingProtocolBasedonClusterforWirelessSensorNetworkAppliedtoBattlefieldEnvironmentZHUShicai，WANGHaitao，CHENLei，YANLi(InstitutionofCommunicationEngineering，PLAUST，Nadi

2、ng210007，China)Abstract：Thesensornodeseasilysufferfromfailure，attackorcapturebecauseofthelimitedenergy，storage，com—municationabilityandthecomplexabominablenetworkenvironmentwhenWSNisappliedtobattlefieldenvironment．Thus，thebasicscoutmissioniSinfluenced．As

3、urvivabilityrouteprotocol，SRPC，incluster—basedWSNisputforward。Theprotocoluseskeynegotiationandidentityauthenticationmechanismtoresisttheattacksofmaliciousnodes．Whenthemainclusterheadisdestroyed，monitoringdatawillbetransmittedtothebasestationbythebackupcl

4、usterheadchain．Thesimulationresultsshowthat，SRPCprotocolcannotonlyresisttheattacksoftheenemymaliciousnodesbasedonenergybalance，butalsoassureofreliabledeliveryofthepacketsaftertheclusterheadisattackedordestroyed．ThesurvivableabilityofWSNinbattlefieldisimp

5、roved．Keywords：wirelesssensornetwork；battlefieldenvironment；survivablerouting；keynegotiation；backupclusterheadchainEEACC：7230；6150Pdoi：10．3969／j．issn．1004-1699．2013．10．021战场环境中基于簇的WSN生存性路由协议术朱世才，王海涛，陈磊，闫力(解放军理T大学通信工程学院，南京210007)摘要：当无线传感网络应用于战场环境时，复杂恶劣的网络

6、环境以及传感节点受限的能源、内存和通信能力导致节点容易失效、遭受攻击或被俘获，从而影响侦察任务的完成。提出一种基于簇的生存性路由协议-SRPC，该协议通过密钥协商和身份认证等机制抵御恶意节点的攻击；并在主簇头被摧毁后启用备用簇头链将监测数据传输到基站。仿真结果表明，SRPC协议可以在均衡能耗的基础上有效抵御恶意节点的攻击，并在簇头节点遭受攻击或者被摧毁后保证数据包的可靠投递，提高了WSN在战场环境中的生存能力，关键词：无线传感网络；战场环境；生存性路由；密钥协商；备用簇头链中图分类号：TP393文献标识

7、码：A文章编号：1004—1699(2013)10—1426—06无线传感网络WSN(WirelessSensorNetwork)动情况，及时调整作战战略和行动方案。本文针对的发展和应用改变了人与自然的交流方式，提高了分簇WSN在战场环境中节点易受攻击、被俘获和失人类获取信息的便利性和准确性。无线传感网络具效的问题，设计了基于簇的生存性路由协议SRPC有节点能量有限、存储空问小、通信距离短以及网络(SurvivableRoutingProtocolBasedonCluster)。通拓扑变化频繁和信道传输

8、不稳定的特性_1J。当过密钥协商、身份认证以及引入备用簇头链，SRPCWSN用于战场环境时，传感节点易受敌方破坏和恶协议可以有效抵御敌方恶意节点的攻击，也避免了意攻击，并且通信链路易受干扰，拓扑结构动态变因簇头节点摧毁或者损坏而引起的基本网络任务中化。这种情况下，WSN必须能够在恶劣的战场环境断，提高了网络的生存能力。中持续提供基本的网络服务，提高网络的生存能力，本文内容组织如下：第1节描述基本概念以及以便让指挥员实时掌握敌我双方装备、兵力