无线传感器网络数据融合隐私保护技术研究

发布时间：2016-08-04 20:29

  本文关键词：精准农业传感器网络中的节能技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

《西南交通大学》 2015年

无线传感器网络数据融合隐私保护技术研究

尹惠  

【摘要】：随着信息技术的快速发展,物联网已成为当前国际上备受关注的研究热点。无线传感器网络(WSN)是物联网的重要组成部分,在无线传感器网络数据融合过程中,对敏感信息进行保护的主要手段是加入隐私保护机制。但是,WSN (Wireless Sensor Networks)因为节点能量有限,结构自组织性等特点,致使其他领域的隐私保护机制难以直接用于传感器网络。所以,WSN网络中的数据隐私保护研究具有重大意义。本文首先从数据通信量和融合精确度等方面对具有代表性的数据融合隐私保护算法进行分析和比较。重点讨论了典型的基于分簇的数据融合隐私保护算法(CPDA: Cluster-based Private Data Aggregation)的性能缺陷。该算法利用分簇的思想,采用信息扰动技术,有效地隐藏了原始信息,具有良好的安全性。但其通信量和计算开销较大,融合精确度较低。本文对CPDA算法进行改进,提出了一种优化的数据融合隐私保护方案OCPD A(Optimized-CPDA)。该方案一方面引入“部分数据交换”的策略,减少了不必要的数据交换,从一定程度上降低了通信量。另一方面在数据交换时,采取“随机发送”的策略,以降低数据碰撞的几率,从一定程度上提高数据融合精确度。理论分析与仿真实验证明,引入上述两种策略的OCPDA方案可以达到预期的效果。在数据通信量方面,OCPDA方案发送的总数据包个数比CPDA方案少。当簇的最小规模m=3时,OCPDA方案比CPDA发送的数据包个数少约28%；而当m=6时,OCPDA方案比CPDA发送的数据包个数少约40%。在融合精确度方面,OCPDA方案也明显高于CPDA方案。

【关键词】：
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP212.9;TN915.08;TP202
【目录】：

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