WSN中基于時(shí)間信道的溯源數(shù)據(jù)安全節(jié)能傳輸.pdf

1、在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）中，溯源數(shù)據(jù)(Provenance)是評(píng)估數(shù)據(jù)可信性的重要依據(jù)之一。Provenance記錄了數(shù)據(jù)包從生成至被傳送到基站（BS）過(guò)程中途經(jīng)的所有節(jié)點(diǎn)以及在這些節(jié)點(diǎn)上對(duì)數(shù)據(jù)的相關(guān)操作。隨著數(shù)據(jù)包傳輸路徑長(zhǎng)度的增加，Provenance的數(shù)據(jù)量會(huì)迅速膨脹。對(duì)于存儲(chǔ)能力和通信能力均受限的WSN節(jié)點(diǎn)而言，難以實(shí)現(xiàn)Provenance節(jié)能安全傳輸。
　　有鑒于此，本文實(shí)現(xiàn)了一種利用時(shí)間信道傳輸Provenance的

2、方法，即運(yùn)用數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)間變化構(gòu)建傳輸Provenance的時(shí)間信道，有效利用時(shí)間信道在通信過(guò)程中節(jié)能、隱蔽的優(yōu)點(diǎn)。
　　本文的主要工作包括以下幾點(diǎn)：（1）在具有連續(xù)數(shù)據(jù)包流的 WSN環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)了由美國(guó)普渡大學(xué)Salmin等人設(shè)計(jì)的基于時(shí)間信道的Provenance傳送方法，該方法利用數(shù)據(jù)包間間隔的時(shí)間變化來(lái)隱藏Provenance，這不僅能有效利用時(shí)間信道節(jié)省能量的特性，而且能提高Provenance傳輸?shù)碾[蔽性；（2）在此基

3、礎(chǔ)上，針對(duì)BS收到的時(shí)間間隔序列，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的時(shí)間間隔校正方法，通過(guò)該方法可有效減少網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中時(shí)延抖動(dòng)對(duì)包間間隔的干擾，提高Provenance解碼的準(zhǔn)確率；（3）根據(jù)DSSS擴(kuò)頻傳播原理，設(shè)計(jì)了針對(duì)于校正后的時(shí)間間隔序列的Provenance解碼方法。由于網(wǎng)絡(luò)攻擊等因素的干擾，數(shù)據(jù)接收終端收到的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)源發(fā)送的原始數(shù)據(jù)之間存在偏差，所以本文還給出 Provenance解碼閥值和Provenance解碼錯(cuò)誤率的關(guān)系，證明了存在一個(gè)