[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式融合估計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110354211.5
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112929880B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦家虎;付維明;馬麒超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04W12/122
• 分類(lèi)號(hào): H04W12/122;H04W24/02;H04W84/18
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 吳夢(mèng)圓

1.一種無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式融合估計(jì)方法，其中，包括以下步驟：

操作S1：設(shè)置所述無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中N個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)之間的通信關(guān)系，其中，N為大于等于1的整數(shù)；

操作S2：測(cè)得每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)的自身估計(jì)數(shù)據(jù)，e_i(k)為所述傳感器節(jié)點(diǎn)i在第k步測(cè)得的自身節(jié)點(diǎn)估計(jì)數(shù)據(jù)，i為大于等于1的整數(shù)，k為大于等于0的整數(shù)；

操作S3：每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)分別獲取鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)，所述鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)表征為每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)在所述無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中具有通信關(guān)系的傳感器節(jié)點(diǎn)的自身估計(jì)數(shù)據(jù)；

操作S4：根據(jù)所述無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)受欺騙攻擊狀態(tài)對(duì)每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)獲取的鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，確定每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)的鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)集合；

操作S5：每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)集合更新自身估計(jì)數(shù)據(jù)；其中，根據(jù)所述鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)集合更新所述自身估計(jì)數(shù)據(jù)，得到所述傳感器節(jié)點(diǎn)更新后的自身節(jié)點(diǎn)估計(jì)數(shù)據(jù)：

其中，e_i(k+1)為所述傳感器節(jié)點(diǎn)i于更新后的自身節(jié)點(diǎn)估計(jì)數(shù)據(jù)，為所述傳感器節(jié)點(diǎn)i接收到的與所述傳感器節(jié)點(diǎn)i具有通信關(guān)系的傳感器節(jié)點(diǎn)j的估計(jì)數(shù)據(jù)，R_i(k)為與所述傳感器節(jié)點(diǎn)i具有通信關(guān)系的傳感器節(jié)點(diǎn)j的集合；

操作S6：重復(fù)操作S3至操作S5，所述無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)的所述自身估計(jì)數(shù)據(jù)收斂并趨于一致，停止操作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式融合估計(jì)方法，其中，所述操作S1包括：

操作S11：在所述無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中選取4F+1個(gè)第一無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)，設(shè)置4F+1個(gè)所述第一無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)之間的相互通信關(guān)系，構(gòu)成第一通信拓?fù)洌黄渲校現(xiàn)為所述無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)的最大受欺騙攻擊通信關(guān)系的個(gè)數(shù)，4F+1≤N，F(xiàn)為大于等于0的整數(shù)；

操作S12：在所述第一通信拓?fù)渖咸砑拥诙o(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)；設(shè)置所述第一通信拓?fù)渲兄辽儆?F+1個(gè)所述第一無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)能夠與所述第二無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)通信；

操作S13：重復(fù)操作S12，直至所述第二無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)與所述第一無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)之和為N。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式融合估計(jì)方法，其中，所述操作S2包括：

收集每個(gè)所述傳感器節(jié)點(diǎn)測(cè)得的所述傳感器節(jié)點(diǎn)的自身節(jié)點(diǎn)估計(jì)數(shù)據(jù)為：

e_i(k)＝x+w_i

其中，x為所述傳感器節(jié)點(diǎn)i測(cè)得的真實(shí)數(shù)據(jù)，w_i為所述傳感器節(jié)點(diǎn)i測(cè)得的噪聲數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式融合估計(jì)方法，其中，所述操作S4包括：

操作S41：將鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)和自身估計(jì)數(shù)據(jù)按照由大到小的順序進(jìn)行排序，得到第一排序集合；

操作S42：鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)大于自身估計(jì)數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)P大于F，則刪除所述第一排序集合中前F個(gè)所述鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)，得到鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)集合。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式融合估計(jì)方法，其中，所述操作S4包括：

操作S43：將鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)和自身估計(jì)數(shù)據(jù)按照由小到大的順序或由大到小的順序進(jìn)行排序，得到第二排序集合；

操作S44：鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)大于自身估計(jì)數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)P小于F，則刪除所述第二排序集合中大于所述自身估計(jì)數(shù)據(jù)的所述鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)，得到鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)集合。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式融合估計(jì)方法，其中，所述操作S4包括：

操作S45：將鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)和自身估計(jì)數(shù)據(jù)按照由小到大的順序進(jìn)行排序，得到第三排序集合；

操作S46：鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)小于自身估計(jì)數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)Q大于F，則刪除所述第三排序集合中前F個(gè)所述鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)，得到鄰居估計(jì)數(shù)據(jù)集合。