基于可靠性分析和随机博弈的无线传感器网络的生存性研究

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无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)是由大量的能量有限的传感器节点组成的自组织网络。网络生存性是指在遭受攻击、故障、意外事故的时候,系统能够及时的完成其关键服务的能力。与传统网络的生存性不同,无线传感器网络由于自身的特点例如能量有限、存储大小和节点处理能力有限、易受攻击等特点,给传感器网络的生存性研究带来了巨大的挑战。本文首先简要介绍了无线传感器网络的架构、体系结构以及特点和应用;其次给出了无线传感器网络生存性评估的概念、方法、模型以及研究现状;第三,通过改进簇首节点状态模型,采用可靠性理论分析了分簇的多跳的无线传感器网络的生存性;第四,采用攻击者和系统的二人零和攻防博弈模型,基于可靠性理论分析了无线传感器网络的生存性,仿真结果表明,网络生存性随着簇内节点的数目的增加而增高,随着跳数增加而减小。最后,对全文作出总结,并对下一步的工作进行了展望。
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