[發明專利]一種基于滲流理論的無線多跳網絡自私節點檢測方法

有效

• 申請號: 201210355088.X
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN102857922A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 尚濤;樊勇;黃福華;張雨霏;宋姍姍;劉建偉
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H04W12/12
• 分類號: H04W12/12;H04W24/00
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

1.一種基于滲流理論的無線多跳網絡自私節點檢測方法，其特征在于：它包含以下步驟：

步驟一：管理節點向全網發出命令報文，要求各個節點匯報自己鄰居節點的狀態信息；

步驟二：每個節點定期監測周圍鄰居節點的狀態，當收到管理節點的命令報文后會匯報鄰居節點的狀態信息給管理節點；

步驟三：管理節點采用粗定位方法確定自私節點的范圍；管理節點將各個節點的狀態信息進行綜合，根據節點位置信息和廣播半徑r估計每個節點的鄰居節點列表；然后比較每個節點的報告信息和估計信息，如果存在某個節點報告的鄰居節點數少于估計值且鄰居節點列表中存在不相同的節點編號，則將該鄰居節點列為可疑節點；

步驟四：管理節點采用細定位方法判斷自私節點；根據管理節點和可疑節點及其對應的鄰居節點的連通性，判斷自私節點存在與否；

步驟五：管理節點進行全網廣播，通知選中的節點為網絡自私節點列表；其中，將由粗定位和細定位共同確定的節點的自私程度定義為重點；將僅由粗定位確定的節點的自私程度定義為一般。

2.根據權利要求1所述的一種基于滲流理論的無線多跳網絡自私節點檢測方法，其特征在于：步驟二所述的節點定期監測周圍鄰居節點的狀態監測方法步驟如下：

（2.1）查詢節點向周圍鄰居節點發送狀態查詢報文；

（2.2）查詢節點根據報文應答，更新所有鄰居節點的狀態，如果有報文應答，說明某鄰居節點存在。

3.根據權利要求1所述的一種基于滲流理論的無線多跳網絡自私節點檢測方法，其特征在于：步驟四所述的管理節點采用細定位方法判斷自私節點的步驟如下：

（4.1）將管理節點作為源節點；

（4.2）判斷可疑節點及其對應的鄰居節點與管理節點的距離，選擇距離較大的節點作為目的節點；

（4.3）對從源節點到目的節點之間的網絡節點進行規范化分層；

（4.4）計算分層后網絡滲流現象發生的精確臨界閾值；

（4.5）統計各層的節點個數，計算各層的節點數的平均值，如果平均值大于等于臨界閾值，則從源節點到目的節點保證滲流現象發生，即從源節點到目的節點連通，進而判斷該可疑節點為自私節點。

4.根據權利要求3所述的一種基于滲流理論的無線多跳網絡自私節點檢測方法，其特征在于：對從源節點到目的節點之間的網絡節點進行規范化分層的步驟如下：

（4.3.1）生成從源節點到目的節點的虛擬路徑；

（4.3.2）沿著虛擬路徑以廣播半徑r為間隔生成關鍵節點，且最后一個關鍵節點與目的節點的距離小于等于廣播半徑r；

（4.3.3）以關鍵節點為圓心生成廣播半徑為r的圓，對隨機節點進行圈定分層。

5.根據權利要求3所述的一種基于滲流理論的無線多跳網絡自私節點檢測方法，其特征在于：計算分層后網絡滲流現象發生的精確臨界閾值的步驟如下：

（4.4.1）根據面積確定每層的節點個數，其中λ為節點密度；

N=(13πr2+32r2)λ]]>

（4.4.2）為了實現完全連通網絡，根據臨界閾值πr²λ＝4.512，計算每層的最小節點個數，N＝2.748。