[发明专利]无线传感器安全定位方法

摘要

本发明公开一种无线传感器安全定位方法，采用基于检查点的恶意信标检测和基于区域投票机制的恶意信标检测算法两种安全定位方法，解决传感器网络节点定位安全问题。本发明直接通过虑除恶意信标来提高系统抗攻击能力，不仅能有效抵抗已知攻击，还能主动防御未知攻击，无需针对每种可能的特定攻击采取相应防范措施，简化了定位系统安全策略的实施；将两种检测方法有机结合起来，能根据攻击类型自动调节防御策略，既保证定位安全又有效减低计算开销；采用基于单向密钥链的邻居通信认证技术，无需其他网络安全协议支持，减少了传感器节点的存储开销，可以和现有的无线传感器网络协议相兼容联合使用；实现了传感器网络节点定位系统的安全目标。

主权项

1、一种无线传感器安全定位方法，通过滤除恶意信标来提高传感器自身定位的抗攻击能力，其特征在于：该定位方法包含“基于检查点的信标筛”和“基于区域投票机制的信标筛”两种信标筛选方法，分别通过校验信标的内部一致性和外部一致性来识别和过滤恶意信标，并分别应用于防范外部攻击者和内部攻击者；方法1：基于检查点的信标筛选，利用传感器网络的冗余配置，引入信标节点兼职充当检查点监听信道中传输的信标，检查点以自身位置为参照，通过检查信标是否内部一致(计算距离是否匹配测量距离)来检测恶意信标，如果信标内部不一致，则说明是恶意信标，当检查点发现恶意信标则向邻居未知节点发送一个告警信息，传感器统计每个接收信标的被告警次数，将其中被告次数不超过门限τ的信标视为安全信标，而将其余信标视为嫌疑信标；方法2：基于区域投票机制的信标筛选，在方法1的基础上引进区域投票机制进一步检查信标间的不一致，并根据多数原则来识别和过滤恶意信标，即：将目标区域划分成一个均匀栅格，利用每个信标给传感器可能所处的单元投票，然后以票数最多的单元作为校验单元，进一步检测剩下的嫌疑信标是否恶意，如果某个嫌疑信标能匹配校验单元，则说明其为安全信标，否则为恶意信标。