[发明专利]建立无线传感器网络分层路由协议的信任机制的方法

权利要求书

1.一种建立无线传感器网络分层路由协议的信任机制的方法，其特征在 于：

(1)由汇聚节点计算网络内节点信任值；

(2)基于所述节点信任值和基于所述节点信任值的无线传感器网络信 任机制进行网络内所有节点的信任计算，并形成一套评估机制；

步骤(1)中所述计算节点信任值的方法为：

由所述汇聚节点汇总所有簇头节点和副簇头节点采集到的所有各自簇 内节点包括簇头本身的交互状况信息；

根据所述交互状况信息计算信任值并评估，进行等级划分；

所述交互状况信息包括节点之间在一帧时隙内收发数据包的成功次数 和失败次数；

所述交互状况信息的采集过程为：

簇内节点按照各自分配的时隙定期发送至簇头节点，包括自身ID号、 数据包、发送时间信息；

簇头节点在本轮结束时根据统计的到达信息来确定本轮簇内节点的数据 包发送成功率，根据统计结果计算每个簇内节点的当前信任值；

副簇头节点根据本轮监听到的簇头节点向汇聚节点转发数据包的成功率 计算该簇的簇头节点当前信任值；

汇聚节点收集所有簇头节点和副簇头节点计算出的节点信任值，再和记 录的历史信任值进行合成，并且对所有节点进行信任等级的划分。

2.根据权利要求1所述的建立无线传感器网络分层路由协议的信任机 制的方法，其特征在于，所述计算信任值的方法为，

在簇头节点，根据计算出第j簇内节点的当前信任 值，

在副簇头节点，则根据计算出第 i簇头节点的当前信任值，

其中，S(N_j)为簇内节点在一轮时隙内发送数据包成功的次数，C(N_j)为簇 内节点在一轮时隙内发送数据包失败的次数，S(N_i)为副簇头节点统计的该簇 头节点在一轮时隙内发送数据包成功的次数，C(N_i)为副簇头节点统计的簇头 节点在一轮时隙内发送数据包失败的次数；在这里副簇头对簇头节点的当前 信任评估根据簇头是否向汇聚节点成功发送数据包而有两种计算方式，当簇 头向汇聚节点发送数据包成功时根据公式success计算，当簇头向汇聚节点发 送数据包失败时根据公式failed计算；汇聚节点将收到的所有簇头发送来的 节点当前信任值T(N_j)、T(N_i,N_j)定义为T_present，T_present为节点当前信任值，T_history 为节点从初始状态开始的历史信任值，节点当前信任值T_present在下一轮周期时 成为历史信任值，T_history初始值设为0，在汇聚节点存储着所有节点之前的信 任积累值T_history；

再由汇聚节点根据T_i＝α₁T_present+α₂T_history计算每个节点的信任值，其中， T_present为节点当前信任值，T_history为节点从初始状态开始的历史信任值，α₁、α₂分别为T_present，T_history的比重系数，α₁+α₂＝1；

最后，根据模块Domain(Ti)=trusted1-f1≤Ti≤1uncertain0.5-f2<Ti<1-f1un-trusted0≤Ti≤0.5-f2]]>进行节点的评估、 信任等级划分，根据T_i的域值将节点划分为信任、一般信任、不信任三个等 级；其中，f₁、f₂为信任等级划分的阈值。