具有时滞和扩散的无线传感器网络病毒传播模型研究

发布时间：2021-11-15 07:23

　　无线传感器网络是由大量具有感知能力的无线传感器节点通过自组织方式组建成的无线自组织网络。随着无线传感器网络技术的发展,它在军事、医疗、建筑安全、海洋环境监测、水质监测等方面得到了广泛的应用。考虑到无线传感器节点本身的特点,如节点电量资源有限、存储空间较小等,加上无线传感器节点之间是采用无线通信,导致构建其安全防护机制的难度增加。此外,无线传感器节点大多数是部署在条件恶劣的无人区域,如果传感器节点因为遭受到病毒感染而导致节点失效则可能造成整个无线传感器网络性能降低甚至瘫痪,因此其面临的网络安全问题是亟待解决的。为了深入研究病毒在网络中的传播过程,有学者通过利用动力系统来表示病毒在网络中的传播,即将病毒在网络中的传播转化为一个微分方程模型来研究病毒在网络中的传播过程。然而值得注意的是,病毒在网络中传播时节点被病毒感染并不是瞬时发生的,总是不可避免地存在着一定的时间延迟（时滞）。由于时滞的出现将会导致整个系统出现更为复杂的动力学行为,因此对具有时滞的病毒传播模型的研究具有十分重要的意义。本文针对计算机病毒传播以及传感网络的特点,研究并建立了具有时滞的无线传感器网络病毒传播模型,并在此基础上进... 

【文章来源】：云南师范大学云南省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

无线传感器网络示意图

1.2 无线传感器网络及其安全问题概述1.2.1 无线传感网络的体系结构在无线传感器网络中，传感器节点是构建传感器网络的重要组成成员之一根据使用场景/环境的不同来选择不同的传感器节点，但是无论是在什么场景/境下使用，一个传感器节点通常都是由感知模块、能量模块、无线通信模块以处理器模块组成，其体系结构如图 1.2 所示。其中，感知模块主要用于对环境息的感知，例如温湿度、声音/图像的采集等，然后将采集到的数据信息通过 A转换后传递给处理器做进一步的处理；处理器模块的主要功能就是将感知模块知到的数据信息进行加工处理以及对节点的行为进行控制；能量模块主要是给个传感器节点提供采集数据、发送和接收数据的能量，该模块在整个传感器节中是非常重要的，而该模块通常采用微型电池对传感器节点进行供电；无线通模块主要功能是节点之间利用该模块进行通信和传送信息。

图 1.3 无线传感器网络体系结构图从图 1.3 中我们可以看出，大量传感器节点被随机部署到监测区域（seld）内部或附近，并通过自组织单跳或多跳的路由方式构成网络，传感器据预先设定好的路由协议将采集到的数据信息传送给汇聚节点，然后汇聚过卫星或者互联网将收集到的数据传回管理节点，并且用户可以通过管理数据进行分析。与此同时，用户可以通过管理节点对传感网进行配置和管发布监测任务[24-25]。.2 无线传感网络的特点无线传感器网络除了具有传统的 Internet 网络的特点之外，它还具有其特点：（1）大规模网络为了获得更为精确的数据信息，传感器节点通常是由直升机在所选定的域上空进行随机播撒，并且随机部署的传感器数量可能会达到成千上万，


本文编号：3496314