节点安全定位论文-黄一才,李森森,鲍博武,郁滨

节点安全定位论文-黄一才,李森森,鲍博武,郁滨

导读:本文包含了节点安全定位论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:安全定位,ZigBee,消息签名,外部攻击

节点安全定位论文文献综述

黄一才,李森森,鲍博武,郁滨[1](2019)在《面向ZigBee网络节点安全定位的消息签名方案》一文中研究指出针对ZigBee网络节点定位中消息的安全性问题,该文提出一种带隐私保护的消息签名方案。方案基于椭圆曲线(ECC)上的无双线性对运算,设计了带身份隐私保护的定位请求消息签名算法和坐标隐私保护的定位参照消息签名算法。理论证明了所提方案可抵御伪造攻击、重放攻击等多种外部攻击,同时具备隐私保护、身份追踪等功能。性能分析结果表明,与同类方案相比,所提方案计算开销和通信开销均具有优势。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2019年03期)

刘子清[2](2018)在《ZigBee网络节点安全定位研究与实现》一文中研究指出在物联网、大数据等新兴技术掀起的新一代信息浪潮推动下,基于位置信息的服务已经快速融入社会、工业、军事等领域。ZigBee网络节点定位技术在战场环境感知、装备物流、兵员监测等军事领域具有十分广阔的应用前景。然而,ZigBee网络的开放性及无人值守特点使节点定位过程极易遭受来自网内或网外的多种恶意攻击。因此,本文以实现ZigBee网络节点安全定位为研究目标,在定位手段是接收信号强度指示值(RSSI)条件下,分别从恶意信标节点检测、定位消息安全传输、恶意攻击容忍等叁个方面入手,研究节点定位安全技术方案,并最终实现基于ZigBee节点位置信息的设备安全管理系统。在定位手段为RSSI条件下,深入研究了ZigBee网络节点定位机制及其面临的安全威胁,提出了“检测-阻止-容忍”安全防护路线,设计了ZigBee网络节点安全定位模型,为实现节点安全定位提供安全技术框架。在模型指导下,针对恶意信标节点通过发送虚假的定位参照消息的方式,实施内部攻击以破坏节点定位的问题,依据定位参照消息的报文RSSI和信标节点坐标,建立了信标节点信任评估模型,设计了恶意信标节点检测方案。方案中提出了基于距离误差序列的直接信任度计算函数,和基于Dempster合成规则的多方信任综合函数,使得信任评估结果更贴近实际,提高了检测的准确率。针对定位消息在传输过程中易遭受伪造篡改、隐私窃取等安全问题,设计了无需双线性对运算的带隐私保护的消息签名算法,并在此基础上提出了定位消息安全传输方案。方案具备可认证性、抗伪造、抗重放、隐私保护等安全功能,在保证盲节点获得正确的信标节点坐标的同时,不泄漏信标节点的坐标和盲节点的身份等隐私信息,具有较高的安全性及较低的计算开销和通信开销。针对重放、干扰等恶意攻击产生的错误RSSI破坏盲节点坐标正确计算的问题,在原始最大似然估计定位模型基础上,建立了位置安全计算模型,设计了基于进化思想的安全定位算法(RSLEA,RSSI-based Security Localization Evolutionary Algorithm)。理论分析表明RSLEA算法具备收敛性,且时间复杂度较同类方案更具有优势。实验结果表明RSLEA算法能够有效容忍恶意攻击,并且具有较高的定位精度。在ZigBee网络节点安全定位技术基础上,综合运用软硬件技术手段,实现了基于ZigBee节点位置信息的设备安全管理系统,并测试了系统的主要功能。测试结果表明,系统能够实现ZigBee网络节点安全定位中的恶意信标节点检测、定位消息安全传输、盲节点位置安全计算等功能,以及设备安全管理功能,达到预期设计目标。本文研究内容为基于位置信息的军事应用提供了信息安全技术支持,加速推进ZigBee技术在军事领域的发展。(本文来源于《战略支援部队信息工程大学》期刊2018-04-20)

俞启梁[3](2016)在《基于节点行为分析的安全分布式目标定位方法》一文中研究指出随着无线传感器网络的成熟与发展,分布式估计成为研究热点。因节点资源的受限性、传输媒介的开放性、节点分布式等特点,分布式目标定位容易遭受攻击。如何安全可靠地获取目标的位置信息是一个非常值得研究的问题。论文分析节点行为特征入手,研究拜占庭数据攻击下的分布式目标位置估计问题。针对现有的基于节点识别的拜占庭数据攻击防御方法的局限性,论文提出了一种基于地域相关性估计目标位置的方法,该方法移除了传统拜占庭识别方法中要引入锚节点或假设正常节点占多数的限制条件。在给定最优攻击策略下,所提出的分布式目标位置估计方法可以使拜占庭数据攻击无效。具体地,根据设计的约束规则,融合中心得到地域上符合特定分布规律的节点集合,再采用拟合方法实现目标位置的估计。此外,论文还分析了各种参数对所提出的分布式定位方法性能的影响,给出了约束规则阈值下限与观测时间长度的选取方法。此外,改进了原有恶意节点识别算法,减小了计算开销,从另一个角度解决了模糊节点识别率不高的问题。当拜占庭节点采用普通攻击策略时,地域相关性的目标位置估计方法可能失效。针对这一问题,论文研究了普通拜占庭数据攻击下的分布式定位问题。首先,研究了普通拜占庭数据攻击与节点行为特征间的关系,结果表明拜占庭节点采用普通攻击策略后,基于地域相关性的目标位置估计方法性能恶化。然后,在系统无法有效定位,传统拜占庭节点识别方法无法使用情况下,论文提出了一种基于目标位置先验分布的拜占庭节点识别方法,研究结果表明,所提出的方法可有效识别拜占庭节点,缓解拜占庭数据攻击的影响。最后,论文提出了一种基于统计特征的节点攻击策略识别方案,通过检测拜占庭数据攻击策略的类型,选择相应的拜占庭数据攻击防御方法。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-03-01)

郑学伟[4](2015)在《基于多维定标算法的WSN安全节点定位研究》一文中研究指出针对监控区域中的节点安全定位问题,设计出一种基于多维定标和卡尔曼滤波相结合的节点定位算法,首先测量节点间的RSS,并根据RSS与距离的关系推断出节点间距离并建立距离矩阵,接着利用SMCF算法进一步搜索节点位置,利用移动节点的移动距离建立坐标系,将得到的相对坐标转化为绝对坐标。最后,利用移动节点的运动特征,根据移动过程中搜集的RSS,采用拓展卡尔曼滤波进一步精化节点坐标。仿真实验结果表明,该算法能有效提高定位精度。(本文来源于《电子设计工程》期刊2015年15期)

袁巢燕[5](2014)在《基于恶意信标节点检测的无线传感网安全定位技术研究》一文中研究指出无线传感器网络(WSN)是一种在计算机技术、无线通信技术、现代传感技术、嵌入式技术和智能系统技术的基础上发展起来的新型网络,已经被广泛应用于智能家居、智能医疗、军事勘测和智能交通等领域中。无线传感器网络通常是由许许多多很微小的传感器节点在一定范围内自动组网形成的。传感器节点的坐标位置信息对于无线传感器网络的应用来说比较重要,所以在无线传感器网络的关键技术中,节点定位技术是对其他关键技术起到一定支撑作用的技术之一。传感器节点由于实际应用的需要时常会被分布在周围环境较恶劣的地方,那么传感器节点就很容易受到来自针对定位系统内部和外部的种种攻击,从而将引起节点的错误定位,监测数据失效甚至网络奔溃等问题。鉴于内部攻击的危害性更大,所以研究如何对抗内部攻击是个非常有意义的课题。对抗内部攻击需要检测出无线传感器网络内部存在的恶意节点,然而目前的安全定位技术仍存在抗攻击能力较单一,恶意节点检测率不高,对合谋攻击抵抗力不够等问题,本文就目前声誉系统中所存在的单个恶意节点攻击和多个恶意节点合谋攻击网络的情况进行深入分析,所做的研究工作如下:本文介绍了一种分布式声誉评价的低能耗安全定位算法。通过引入簇头节点中可靠节点表TNT和备份簇头节点的概念,快速定位可靠信标节点,提高节点定位的效率和安全性。在此基础上,本文提出了BS合谋攻击团及其检测机制BSCD。该机制通过分析推荐节点间的评价行为相似度,有效检测出其存在的合谋攻击团,降低其对声誉系统的破坏和影响。仿真结果表明,在恶意节点存在的环境中,所提算法有效地提高了恶意节点的检测率,减少了定位误差,削弱了恶意节点对定位系统的破坏和影响,实现了节点的安全定位。本文提出的改进算法可以有效地检测出网络中存在的恶意节点,及时应对恶意节点的攻击,为无线传感器网络节点定位技术提供了一定的安全保障。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2014-03-25)

罗臻,刘宏立,徐琨[6](2013)在《一种容忍恶意锚节点独立攻击的安全定位算法》一文中研究指出无线传感器网络中节点定位的准确性是网络能否得到合理应用的关键。在恶意危险的环境中,一些定位节点可能会受到攻击者的影响,以至于不能精确定位。文章提出了一种高效的无线传感器网络安全定位算法,该算法结合梯度下降法和异常检测技术,通过过滤掉恶意的数据,实现了高精度的定位。仿真结果表明,在受到独立攻击时,该算法能达到预期的效果,利用较少的计算资源达到了比现有算法更优的性能。(本文来源于《传感技术学报》期刊2013年12期)

张尧[7](2013)在《基于恶意锚节点检测的水下传感器网络安全定位算法研究》一文中研究指出在水下传感器网络中,如何实现准确的节点定位是极为重要的支撑型技术,是许多其他应用的基础。由于复杂且开放的网络环境,定位系统中的锚节点易被俘获而形成恶意节点,严重威胁定位系统的安全性和可靠性。因此,及时识别恶意锚节点,实现高效、准确的水下传感器网络节点定位,是非常有必要的。本文从水下传感器网络的特性出发,对定位系统的脆弱性、易遭受的攻击以及现有的安全措施进行了详细分析,并指出恶意锚节点给定位系统带来极大的危害性。为了提高定位系统的安全性和可靠性,本文提出了一种分布式的、基于信任机制的恶意锚节点检测算法。算法结合了定位算法和信任管理体系,采用了基于Beta模型的信任机制;提出一种信任过滤机制,通过对节点间的直接信任值与全局信任值做差异性比较,识别评价节点的恶意诽谤行为;通过双重判定提高检测成功率,增强了定位算法的容忍攻击能力。实验仿真平台为Matlab和以NS2为基础扩展的水下传感器网络仿真平台:Aqua-sim。仿真结果表明,在恶意锚节点比例较高的情况下,本文提出的定位算法仍能保证较低的定位误差和较高的检测成功率,与现有节点安全定位算法相比,本文算法具有快速、准确的优势。总体来说,算法性能达到了预期要求。(本文来源于《天津大学》期刊2013-11-01)

陆幼骊,薛丽敏,赵勇[8](2013)在《基于跳数的节点安全定位算法研究与分析》一文中研究指出通过对无线传感器网络节点安全定位技术的研究和分析,采用基于跳数的节点定位算法思想获取定位参照信息,提出了一种与硬件无关的基于跳数的节点安全定位算法——HOP-GDSL,该算法用设计的信标节点信息传递协议提供包的认证、保护跳数信息,用现有的锚节点检测虫洞攻击。经仿真实验证明,该算法能有效抵抗恶意节点攻击,实现节点正常定位,并对虫洞攻击有较高的检测率。(本文来源于《火力与指挥控制》期刊2013年08期)

乐小意[9](2013)在《无线传感器网络中分布式节点安全定位研究》一文中研究指出无线传感器网络[1]技术的兴起,给信息感知、获取和处理技术带来了革命性的变化。逻辑上的信息世界与客观上的物理世界的融合不再是梦想,从此人类与自然界的交互作用发生了极大的改变。目前,无线传感器网络已成为面向未来的信息技术研究中心最受关注的研究课题之一[2]。由于传感器网络的诸多优点,使得其有很广泛的应用前景。在无线传感器网络的技术中,传感器节点定位技术是传感器网络的核心技术之一,也越来越受到学术界的研究和关注。在无线传感器节点的定位过程中,传感器节点资源的有限性、部署区域的不安全性,开放性等特点使得经典的定位算法存在着很多安全问题[3]。本论文针对无线传感器定位的上述问题,深入研究现有的无线传感器安全定位算法,提出了一种新的安全定位算法:恶意攻击抵制安全定位(Malicious attacksresistance security location, MARSL)算法。该算法主要是引入了完整的恶意攻击的检测方法和恶意攻击的处理方法,以及对于节点间跳数值的校正方法。对于恶意攻击的检测,主要是通过检测未知节点的跳数值与信标节点跳数值之间是否满足最小跳数值和叁角形叁边规则。对于恶意攻击的处理主要是采用了定向丢包的方法。对于节点间跳数值的矫正引入了一个调和函数,根据跳数值的大小作相应的处理。虽然MARSL定位算法了使用了一些安全机制,但是安全机制的处理方法的算法复杂度很小,计算量很少,因而并没有增加传感器节点定位过程的复杂度,只是增加了单个传感器节点有限的计算量。通过使用本文提出的MARSL安全定位算法,在安全的网络环境中,传感器节点的定位准确性能提高20%左右;在受到攻击的网络环境中,传感器节点的定位准确性能提高10%-15%左右。当信标节点与恶意节点的比例大于4:1时,MARSL定位算法有很高的定位准确性。(本文来源于《北京工业大学》期刊2013-06-01)

张尧,金志刚,罗咏梅,杜秀娟[10](2013)在《基于信任机制的水下传感器网络节点安全定位算法》一文中研究指出为了及时检测出水下传感器网络(UWSN)定位系统中的恶意锚节点,提出一种基于信任机制的节点安全定位算法。算法结合簇结构和信任机制,根据锚节点提供的位置信息采用Beta分布作出初步信任评价,并可根据需要调整信任更新权重。为了降低了水声信道的不稳定性对信任评价过程的影响,同时识别恶意锚节点的信任欺骗行为,提出信任过滤机制(TFM),对直接信任值进行差异量化,由簇头节点决定各锚节点是否可信。仿真结果表明所提算法适用于水下传感器网络,并且能够及时识别恶意锚节点,在定位系统的精确度和安全性方面都有很大提升。(本文来源于《计算机应用》期刊2013年05期)

节点安全定位论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在物联网、大数据等新兴技术掀起的新一代信息浪潮推动下,基于位置信息的服务已经快速融入社会、工业、军事等领域。ZigBee网络节点定位技术在战场环境感知、装备物流、兵员监测等军事领域具有十分广阔的应用前景。然而,ZigBee网络的开放性及无人值守特点使节点定位过程极易遭受来自网内或网外的多种恶意攻击。因此,本文以实现ZigBee网络节点安全定位为研究目标,在定位手段是接收信号强度指示值(RSSI)条件下,分别从恶意信标节点检测、定位消息安全传输、恶意攻击容忍等叁个方面入手,研究节点定位安全技术方案,并最终实现基于ZigBee节点位置信息的设备安全管理系统。在定位手段为RSSI条件下,深入研究了ZigBee网络节点定位机制及其面临的安全威胁,提出了“检测-阻止-容忍”安全防护路线,设计了ZigBee网络节点安全定位模型,为实现节点安全定位提供安全技术框架。在模型指导下,针对恶意信标节点通过发送虚假的定位参照消息的方式,实施内部攻击以破坏节点定位的问题,依据定位参照消息的报文RSSI和信标节点坐标,建立了信标节点信任评估模型,设计了恶意信标节点检测方案。方案中提出了基于距离误差序列的直接信任度计算函数,和基于Dempster合成规则的多方信任综合函数,使得信任评估结果更贴近实际,提高了检测的准确率。针对定位消息在传输过程中易遭受伪造篡改、隐私窃取等安全问题,设计了无需双线性对运算的带隐私保护的消息签名算法,并在此基础上提出了定位消息安全传输方案。方案具备可认证性、抗伪造、抗重放、隐私保护等安全功能,在保证盲节点获得正确的信标节点坐标的同时,不泄漏信标节点的坐标和盲节点的身份等隐私信息,具有较高的安全性及较低的计算开销和通信开销。针对重放、干扰等恶意攻击产生的错误RSSI破坏盲节点坐标正确计算的问题,在原始最大似然估计定位模型基础上,建立了位置安全计算模型,设计了基于进化思想的安全定位算法(RSLEA,RSSI-based Security Localization Evolutionary Algorithm)。理论分析表明RSLEA算法具备收敛性,且时间复杂度较同类方案更具有优势。实验结果表明RSLEA算法能够有效容忍恶意攻击,并且具有较高的定位精度。在ZigBee网络节点安全定位技术基础上,综合运用软硬件技术手段,实现了基于ZigBee节点位置信息的设备安全管理系统,并测试了系统的主要功能。测试结果表明,系统能够实现ZigBee网络节点安全定位中的恶意信标节点检测、定位消息安全传输、盲节点位置安全计算等功能,以及设备安全管理功能,达到预期设计目标。本文研究内容为基于位置信息的军事应用提供了信息安全技术支持,加速推进ZigBee技术在军事领域的发展。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

节点安全定位论文参考文献

[1].黄一才,李森森,鲍博武,郁滨.面向ZigBee网络节点安全定位的消息签名方案[J].电子与信息学报.2019

[2].刘子清.ZigBee网络节点安全定位研究与实现[D].战略支援部队信息工程大学.2018

[3].俞启梁.基于节点行为分析的安全分布式目标定位方法[D].浙江大学.2016

[4].郑学伟.基于多维定标算法的WSN安全节点定位研究[J].电子设计工程.2015

[5].袁巢燕.基于恶意信标节点检测的无线传感网安全定位技术研究[D].重庆理工大学.2014

[6].罗臻,刘宏立,徐琨.一种容忍恶意锚节点独立攻击的安全定位算法[J].传感技术学报.2013

[7].张尧.基于恶意锚节点检测的水下传感器网络安全定位算法研究[D].天津大学.2013

[8].陆幼骊,薛丽敏,赵勇.基于跳数的节点安全定位算法研究与分析[J].火力与指挥控制.2013

[9].乐小意.无线传感器网络中分布式节点安全定位研究[D].北京工业大学.2013

[10].张尧,金志刚,罗咏梅,杜秀娟.基于信任机制的水下传感器网络节点安全定位算法[J].计算机应用.2013

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