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公开(公告)号:CN112383925B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202011340153.2
申请日:2020-11-25
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明设计了一种适用于水下无线传感器网络的MAC协议,基于簇的时空调度MAC协议,该MAC协议设计方法主要包括下列步骤:建立网络模型:节点随机部署在某一海域中自组成网,网络中的节点根据成簇算法组成簇,各个节点的传输范围相同,假设根据成簇算法得到的各个簇头节点不在彼此的传输范围内,一些簇头节点的传输范围相互交叉。整个网络时针同步,且每个节点都知道其它节点的地理位置;定义节点的度、干扰节点、禁止时间、时空冲突图;根据节点度越大的节点的数据传输导致越多的数据碰撞的概率越大,所以节点度越大的节点要求其最先传输的思想,构造时空冲突图,极大简化了时空冲突图的复杂性;在节点冲突图构造完之后,确定节点的优先级;在上述工作完成后,确定节点的传输时间。
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公开(公告)号:CN112512129A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202110058839.0
申请日:2021-01-17
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于纳什均衡的水下信道竞争机制的设计,主要包括下列步骤:建立系统模型:n个成员节点随机分布在一个主节点的传输范围内,成员节点和主节点被锚定在水下某一深度,通过水声通信链路进行通信,网络中所有节点时针同步;当一个节点在时刻0发送控制包时,将一个成员节点发送的控制包到达主节点的时刻建模[0,Tmax]上的均匀分布;将n个成员节点在同一时刻发送RTS控制包竞争信道的行为建模成一个非合作的信息不完全的博弈,并得到混合策略下的纳什均衡;所有成员节点根据得到的混合策略选择性的发送RTS控制包竞争信道。
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公开(公告)号:CN112383885A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011365637.2
申请日:2020-11-28
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于S‑FAMA的并发传输MAC协议的设计,主要包括下列步骤:建立系统模型:节点随机分布在某一海域,在网络初始化阶段,各个接收节点通过信息交互获知在其一跳传输范围内发送节点的传播时延;时间被分割成大小相等的时隙,时隙大小等于最大网络的最大传播时延加上数据包的传输时延,一轮通信一共分为四个阶段:RST阶段、CTS阶段、DATA阶段、ACK阶段;根据发送节点到接受节点的传播时延定义并发传输节点和并发传输节点集;发送节点首先向目标节点发送RTS包,网络中的接收节点根据接收到的RTS包的信息确定可以并发传输的节点集,并将相关信息加入到CTS包中后广播到网络中,发送节点在接收到CTS包之后,判断是否可以进行数据的传输。
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公开(公告)号:CN112383884B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202011345119.4
申请日:2020-11-25
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明涉及一种由发送方发起的安全的MAC协议的设计,主要包括下列步骤:建立系统模型:在一个水下集群网络中,一共有n个群集成员节点和一个群集头节点,群集成员节点到群集头节点的距离为单跳距离,节点在部署之前,每个节点都被分配唯一的ID和其它身份信息,每个节点都被分配唯一的主密钥S用于网络初始化阶段的安全通信;一次通信分为5个阶段:通知阶段、请求阶段、调度阶段、数据传输阶段、确认阶段,接收方根据与发送方的距离信息和一次传输过程中数据包数量信息调度发送方的传输时刻避免冲突发生;根据上述已有的调度进行节点间ID身份信息交互,基于身份的密钥分发,身份验证,用于数据的加密和验证数据来源的合法性。
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公开(公告)号:CN112383925A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011340153.2
申请日:2020-11-25
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明设计了一种适用于水下无线传感器网络的MAC协议,基于簇的时空调度MAC协议,该MAC协议设计主要包括下列步骤:建立网络模型:节点随机部署在某一海域中自组成网,网络中的节点根据成簇算法组成簇,各个节点的传输范围相同,假设根据成簇算法得到的各个簇头节点不在彼此的传输范围内,一些簇头节点的传输范围相互交叉。整个网络时针同步,且每个节点都知道其它节点的地理位置;定义节点的度、干扰节点、禁止时间、时空冲突图;根据节点度越大的节点的数据传输导致越多的数据碰撞的概率越大,所以节点度越大的节点要求其最先传输的思想,构造时空冲突图,极大简化了时空冲突图的复杂性;在节点冲突图构造完之后,确定节点的优先级;在上述工作完成后,确定节点的传输时间。
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公开(公告)号:CN112839352A
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN202110329088.1
申请日:2021-03-27
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明设计了一种适用于水下无线传感器网络的MAC协议,带有并行传输机制的竞争性MAC协议,该MAC协议设计主要包括下列步骤:建立网络模型:网络由多个子网组成,每个子网中都有多个普通节点和一个或者多个sink节点SN,子网一共有三种拓扑结构,时间被分割成大小相等的时隙;三种拓扑结构下的普通节点向不同的sink节点发送相关信息;不同拓扑结构下的sink节点根据接收到的相关信息进行相应的调度。
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公开(公告)号:CN112383884A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011345119.4
申请日:2020-11-25
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明涉及一种由发送方发起的安全的MAC协议的设计,主要包括下列步骤:建立系统模型:在一个水下集群网络中,一共有n个群集成员节点和一个群集头节点,群集成员节点到群集头节点的距离为单跳距离,节点在部署之前,每个节点都被分配唯一的ID和其它身份信息,每个节点都被分配唯一的主密钥S用于网络初始化阶段的安全通信;一次通信分为5个阶段:通知阶段、请求阶段、调度阶段、数据传输阶段、确认阶段,接收方根据与发送方的距离信息和一次传输过程中数据包数量信息调度发送方的传输时刻避免冲突发生;根据上述已有的调度进行节点间ID身份信息交互,基于身份的密钥分发,身份验证,用于数据的加密和验证数据来源的合法性。
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公开(公告)号:CN119697760A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411840048.3
申请日:2024-12-13
Applicant: 海南大学
Inventor: 陈艳霞
Abstract: 本发明涉及安全定位技术领域,且公开了一种无线传感器网络中的安全定位方法,包括以下步骤:S1:节点部署以及锚节点设置:部署传感器节点,选择两个同时移动的锚节;S2:信号传输与接收:锚节点定期发射声波信号,传感器节点接收来自锚节点的声波信号,并记录接收时间,在传感器节点与锚节点之间设置中继节点;S3:时间差测距:传感器节点利用本地时间信息,计算接收来自两个锚节点信号的时间差,将时间差转换为距离差;S4:三维定位转换为平面定位:传感器节点利用自身的深度传感器获取深度信息,将传感器节点的位置投影到与锚节点同一平面上;S5:定位计算:根据传感器节点到两个锚节点的距离差和锚节点的位置信息。
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公开(公告)号:CN112566105A
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN202110044537.8
申请日:2021-01-13
Applicant: 海南大学
IPC: H04W12/00 , H04W12/03 , H04W12/041 , H04W12/0433 , H04W12/06 , H04W12/106 , H04W12/108 , H04W40/32 , H04L9/06 , H04L9/08 , H04L9/32
Abstract: 本发明设计了一种基于簇的水下通信密钥与身份验证融合机制的设计,该机制的设计主要包括下列步骤:建立网络模型:如图1所示,节点部署在水下,n个成员节点和一个簇头节点N组成一个簇;簇头节点使用私钥将身份信息以及通知消息加密后生成簇头身份信息(CHI),并将其广播;成员节点将接收到的密文解密后根据存储的算法生成会话密钥和身份验证信息(SAM),并将其发送到簇头节点;簇头节点将接收到的生成会话密钥和身份验证信息(SAM)解密后,再根据存储的算法得到会话密钥以及身份验证信息;通信阶段:成员节点将数据经过哈希和加密处理后,发送到簇头节点,簇头节点使用身份验证信息验证消息来源的合法性、消息的完整性。
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公开(公告)号:CN112532369A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202110043961.0
申请日:2021-01-13
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于并发传输的多信道MAC协议的设计,主要包括下列步骤:将信道划分为多个子信道,其中一个控制信道,其余的n个子信道为数据信道;定义并发传输节点以及并发传输节点集;一次通信分为3个阶段:请求阶段、数据传输阶段、确认阶段,其中请求阶段在一条控制信道上进行,有数据要传输的发送方首先向网络发送RTS控制包,RTS控制包中包含自身的ID地址和接收方的ID地址等信息。在第二个时隙的开始,接收方回复CTS控制包,CTS控制包包含目标节点的ID地址以及选择的数据信道和并发节点集。发送方在接收到CTS控制包后,根据接收到的信息选择是否在某个数据信道发送数据。随后接收节点在控制信道回复ACK控制包告知发送节点数据的接收情况。
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