存在恶意攻击的无线传感器网络目标定位与跟踪

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61261016
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    45.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0104.通信网络
  • 结题年份:
    2016
  • 批准年份:
    2012
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2013-01-01 至2016-12-31

项目摘要

In a malicious attacks existing wireless sensor network, the existing intrusion detection and malicious nodes identification methods are simple and do not resist high reputation nodes of the malicious slander, which makes locating and tracking goal of sensor networks energy consumption further expand, and produce sensing lost association, invalid models, positioning error. The project presents a malicious nodes identification and target tracking combination of solution, which will not influence the positioning accuracy,under the premise of lowering localization and tracking target state estimate the amount of calculation, network nodes and reduce traffic in target tracking number of nodes in the measures..The theoretical analysis, numerical simulation and experimental results verify the method of combining the in-depth research has been invaded for wireless sensor networks used in target tracking of the theory and technology, and use of effective identification method will malicious isolated from the network nodes, make its are not participate in target tracking. By constructing reasonable network structure, in complete locating and tracking at the same time, try to reduce the energy consumption in order to prolong the whole network of survival time..This project will carry out there for malicious invasion of the wireless sensor networks target localization and tracking improvement and provide perfect new way, and will make progress in the wireless sensor network location and tracking research .
在有恶意攻击存在的无线传感器网络中,现有的入侵检测及恶意节点识别方法功能单一、不可抵御高信誉节点的恶意诽谤,从而使定位跟踪目标时传感器网络的能量消耗进一步扩大,同时产生传感失协、模型失用、定位失误等问题。本项目提出一种恶意节点识别与目标定位跟踪相结合的方案,在不影响定位精度的前提下,研究降低定位和跟踪目标状态估计的计算量、网络节点的通信量以及减少参与目标定位跟踪的节点数的措施。采用理论分析、数值仿真与实验验证相结合的方法,深入研究已经被入侵了的无线传感器网络应用于目标定位跟踪的理论与技术,以及利用有效的识别方法将恶意节点从网络中隔离出来,使其不参与目标定位跟踪。通过构建合理的网络结构,在完成定位跟踪的同时,尽量降低能耗以延长整个网络的生存时间。本项目的开展将为存在恶意入侵的无线传感器网络目标定位与跟踪的改进及完善提供全新的思路,并将使无线传感器网络定位与跟踪的研究获得新进展。

结项摘要

在有恶意攻击存在的WSN中,现有的入侵检测及恶意节点识别方法功能单一、不可抵御高信誉节点的恶意诽谤,从而使目标节点定位跟踪时WSN的能量消耗进一步扩大,导致产生传感失协、模型失用、定位失误等问题。本项目采用理论分析、数值仿真与实验验证相结合,深入研究了被入侵的WSN应用于目标定位跟踪的精度问题。在WSN中恶意节点识别方面,本项目引用了一种类跳频系统通信模型来抗击恶意节点干扰,采用了一种基于Kerberos的动态口令认证方法,该方法在不影响定位精度的前提下,能有效地解决节点之间的相互认证,防止恶意节点的伪装和节点传输时的信息被截获,提高了整个系统的安全性。在WSN定位与跟踪方面,本项目采用改进的节点定位算法,利用区域差分修正,提升了节点定位精度,同时,采用基于高斯模型的维纳滤波处理目标节点的采集信号,减小了环境干扰对测量结果的影响,提高了基于接收信号强度的测距精度。同时,利用基于AdaBoosting算法的恶意节点识别与隔离方法将恶意节点从WSN网络中分离出来,使其不对目标定位与跟踪产生影响。最后,通过构建Hopfield神经网络结构,保证了在完成定位跟踪的同时,降低网络能耗15%、提升整个网络生存时间12%。本项目的研究成果已经应用于湖北永恒太阳能股份有限公司的太阳能电池组件的监测中,为企业年增长销售金额5000万元、减少了20万吨/年的碳排放量,产生了较好的经济效益和社会效益。同时,还为存在恶意入侵的WSN目标定位与跟踪的优化及完善提供全新的思路,从而使WSN定位与跟踪的研究获得了新进展。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(5)
专利数量(0)
基于TMS320F28035的微型光伏逆变切换系统
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    计算机测量与控制
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    易金桥;谭小元;艾青;黄勇
  • 通讯作者:
    黄勇
基于HT6221编码的中波调频通信系统
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    西北师范大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    易金桥;廖红华;艾青
  • 通讯作者:
    艾青
Cooperation Basedon Decode-and-Forward Plus Cooperative Jamming for Wireless Physical LayerSecurity
基于解码转发和协同干扰的无线物理层安全合作
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    Journal of Digital Information Management
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Shuanglin HUANG, Jianjun TAN, Run JIANG.
  • 通讯作者:
    Shuanglin HUANG, Jianjun TAN, Run JIANG.
基于WSN的光伏电池组件故障定位研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    现代电子技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄勇;易金桥;胡涛;饶芳
  • 通讯作者:
    饶芳
基于无线通信的水下航模控制系统研究与实现
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    湖北民族学院学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    易金桥;谭建军;廖红华;孙先波
  • 通讯作者:
    孙先波

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其他文献

基于扰动观察法的光伏MPPT改进算法
  • DOI:
    10.13501/j.cnki.42-1569/n.2018.12.016
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    湖北民族学院学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    鄂翔宇;谭建军;邹蕾;郑建鄂;宋池
  • 通讯作者:
    宋池
基于分组协同进化策略的果蝇优化算法研究
  • DOI:
    10.13501/j.cnki.42-1908/n.2021.03.017
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    湖北民族大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
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  • 作者:
    胡天;戴宝赋;谭建军;孙先波;黄勇;朱黎;易金桥
  • 通讯作者:
    易金桥
ZigBee在光伏发电电能质量监测中的应用
  • DOI:
    10.19768/j.cnki.dgjs.2019.06.037
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    电工技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宋池;谭建军;郑建鄂
  • 通讯作者:
    郑建鄂
基于无线传感器网络的超洁净电源设计与应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    现代电子技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邹蕾;谭建军
  • 通讯作者:
    谭建军
HIV-1整合酶链转移反应抑制剂的荧光筛选方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    中国生物工程杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘斌;刘昕;李杉;何红秋;张小轶;谭建军;陈慰祖;王存新
  • 通讯作者:
    王存新

其他文献

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谭建军的其他基金

无线传感器网络在无线局域网中抗干扰的信道分配机制研究
  • 批准号:
    61771188
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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