一种基于虚拟立方体的水下源节点位置隐私保护方法

    公开(公告)号:CN111343629B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202010128934.9

    申请日:2020-02-28

    Inventor: 韩光洁 周泽仁

    Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟立方体的水下源节点位置隐私保护方法。方法分为三个阶段:第一阶段提出基于地理位置信息的水下节点睡眠调度机制,对水下网络进行虚拟立方体的划分,使一半的水下节点处于睡眠状态节约能量;第二阶段提出基于虚拟立方体的云生成和更新机制,源节点周围生成不规则的动态云来隐藏位置,事件移动时云也能够实时随事件更新其大小和位置;第三阶段提出一种水下数据包安全传输方案,源节点选择不同中继节点进行数据传输提高节点利用率,在云外选择多个虚假云来迷惑攻击者。本发明能够适应水下三维环境,考虑了水下水流因素导致的节点和事件移动影响,在保护源节点位置隐私的同时提高了网络中能量的利用率,增加了网络的寿命。

    水声传感器网络中基于多信道干扰的源节点位置隐私保护方法

    公开(公告)号:CN111343631B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202010181252.4

    申请日:2020-03-16

    Abstract: 本发明涉及一种水声传感器网络中多信道干扰的源节点位置隐私保护方法,其步骤包括:首先,结合埃克曼漂流模型,针对静态层和动态层特点,分别选择节点分簇方式和区域划分方式;其次,为了应对攻击者监听攻击,将源‑伪数据混合传输和MAC层多信道干扰结合,利用多伪数据信道干扰掩盖源数据信道,保护源节点位置隐私。在利用多信道干扰数据传输后,水下节点利用主成分分析技术对感知信号降维,增强节点对AUV移动感知,随后,利用等SNR曲线对AUV移动方向进行预测,及时调整节点工作状态;最后,每个区域中AUV以蚁群算法规划数据收集路线,并在数据收集后将数据传输给移动基站。本发明能够阻碍攻击者监听攻击的成功率,提高水下数据的收集效率,摒弃节点位置默认已知的前提条件,增强水下环境中对源节点位置隐私的保护。

    温跃层海域中基于蚁群算法避障的水下滑翔机路径规划方法

    公开(公告)号:CN110006434B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN201910328812.1

    申请日:2019-04-23

    Abstract: 本发明公开了一种温跃层海域中基于蚁群算法避障的水下滑翔机路径规划方法,首先,提出了基于通信半径的双水下滑翔机锯齿形滑翔方法,对水下网络进行分层,综合考虑了水下滑翔机在不同层面的通信半径,最佳滑翔角度,滑翔频率等问题,通过设定水下滑翔机在温跃层和普通层不同的滑翔频率和滑翔角度,实现水下滑翔机对整个海域的全覆盖,能够合理的进行滑行,减小不必要的滑行路径,降低数据收集的能耗和时间。最后为单个滑翔机提出基于蚁群算法的避障方式,通过寻找滑翔机导航点之间的期望,找出最佳的避障滑行路径。

    一种基于虚拟立方体的水下源节点位置隐私保护方法

    公开(公告)号:CN111343629A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010128934.9

    申请日:2020-02-28

    Inventor: 韩光洁 周泽仁

    Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟立方体的水下源节点位置隐私保护方法。方法分为三个阶段:第一阶段提出基于地理位置信息的水下节点睡眠调度机制,对水下网络进行虚拟立方体的划分,使一半的水下节点处于睡眠状态节约能量;第二阶段提出基于虚拟立方体的云生成和更新机制,源节点周围生成不规则的动态云来隐藏位置,事件移动时云也能够实时随事件更新其大小和位置;第三阶段提出一种水下数据包安全传输方案,源节点选择不同中继节点进行数据传输提高节点利用率,在云外选择多个虚假云来迷惑攻击者。本发明能够适应水下三维环境,考虑了水下水流因素导致的节点和事件移动影响,在保护源节点位置隐私的同时提高了网络中能量的利用率,增加了网络的寿命。

    水声传感器网络中基于位置推送的源节点隐私保护方法

    公开(公告)号:CN111343631A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010181252.4

    申请日:2020-03-16

    Abstract: 本发明涉及一种水声传感器网络中多信道干扰的源节点位置隐私保护方法,其步骤包括:首先,结合埃克曼漂流模型,针对静态层和动态层特点,分别选择节点分簇方式和区域划分方式;其次,为了应对攻击者监听攻击,将源-伪数据混合传输和MAC层多信道干扰结合,利用多伪数据信道干扰掩盖源数据信道,保护源节点位置隐私。在利用多信道干扰数据传输后,水下节点利用主成分分析技术对感知信号降维,增强节点对AUV移动感知,随后,利用等SNR曲线对AUV移动方向进行预测,及时调整节点工作状态;最后,每个区域中AUV以蚁群算法规划数据收集路线,并在数据收集后将数据传输给移动基站。本发明能够阻碍攻击者监听攻击的成功率,提高水下数据的收集效率,摒弃节点位置默认已知的前提条件,增强水下环境中对源节点位置隐私的保护。

    温跃层海域中基于蚁群算法避障的水下滑翔机路径规划方法

    公开(公告)号:CN110006434A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910328812.1

    申请日:2019-04-23

    Abstract: 本发明公开了一种温跃层海域中基于蚁群算法避障的水下滑翔机路径规划方法,首先,提出了基于通信半径的双水下滑翔机锯齿形滑翔方法,对水下网络进行分层,综合考虑了水下滑翔机在不同层面的通信半径,最佳滑翔角度,滑翔频率等问题,通过设定水下滑翔机在温跃层和普通层不同的滑翔频率和滑翔角度,实现水下滑翔机对整个海域的全覆盖,能够合理的进行滑行,减小不必要的滑行路径,降低数据收集的能耗和时间。最后为单个滑翔机提出基于蚁群算法的避障方式,通过寻找滑翔机导航点之间的期望,找出最佳的避障滑行路径。

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