[发明专利]一种建立无线传感器网络信任模型的方法

权利要求书

1.一种建立无线传感器网络信任模型的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)抽象出交互因素；

(2)抽象出私有因素；

(3)构造基于上述交互因素的交互信任模型和基于上述私有因素的私有信任模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交互因素包括交互通信有效性、交互数据相似性和交互时钟一致性。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述私有因素包括某段时间Δt内节点感知数据的稳定性和节点的剩余能量。

4.一种建立无线传感器网络信任模型的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)构造交互通信因子

交互因素中的通信定义为：Δt时间内连续有效通信率，即

其中，s_i，k(Δt)为节点i与j之间在Δt的通信成功次数，f_i，j(Δt)为节点i与j之间在时间Δt的通信失败次数，当所述失败次数大于所述成功次数时，认为这两个节点i与j是不信任的；

(2)构造交互数据因子

交互因素中的数据定义为：Δt时间内连续数据相似率，即其中

其中，c_i，j(Δt)是节点i与j在Δt时间内数据相似的次数，d_i，j(Δt)是数据不相似的次数。x_i是节点i的感知数据；

(3)构造交互时间因子

交互因素中的时间定义为：Δt时间内连续时钟同步率，即：

其中T_i是节点i的感知时间；

(4)构造交互信任模型

在计算节点间交互的信任值时，使用加权信任模型来实现：

其中，T_I表示两个节点之间的交互信任，y_i是第i个因子，其权重值为α_i；

(5)构造私有信任模型

私有信任值如公式所示：

其中，θ₁+θ₂+θ₃+θ₄＝1，F表示值在0到1之间变化的连续感知相同数据的比率，

T_P-1是节点上一轮中的信任值，

D是感知数据相对于融合值的偏移，

R是误读次数，

E用于衡量节点剩余能量，从而判断其能被其父节点发现，

θ₂和θ₃分别是奖惩系数，其值在0和1之间变化。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，如果f_i，j(Δt)＝0，设置DCT_i，j(Δt)＝100。。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，如果d_i，j(Δt)＝0，则设置DST_i，j(Δt)＝100。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(5)中，E由导出，其中E_r是剩余能量，E_i是初始能量，

当低于能够支持其进行正常传输的阈值时，E为-1，否则，E为0；

当等于0时，可判定该节点电量耗尽，无法正常工作，将其从网络中法删除。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(5)中，当T_p小于阈值时，该节点将被视为故障节点，应从网络中删除。

9.一种检测失信节点的方法，所述方法包括：

如果节点的私有信任值高于阈值，则将其视为正常节点，反之，节点是孤立点或异常节点，可以用交互信任值进行识别，如果其交互信任值高于阈值，而其私有信任值低，则该节点是位于事件区域边缘的节点，否则，其为故障节点。