信息网络安全 ›› 2021, Vol. 21 ›› Issue (6): 11-18.doi: 10.3969/j.issn.1671-1122.2021.06.002
收稿日期:
2020-11-21
出版日期:
2021-06-10
发布日期:
2021-07-01
通讯作者:
张正
E-mail:zhangzheng@jit.edu.cn
作者简介:
张正(1973—),男,江苏,研究员,主要研究方向为网络安全、密码协议、无线通信安全|柳亚男(1984—),女,江苏,讲师,博士,主要研究方向为物联网安全、应用密码学|王雷(1985—),男,内蒙古,高级工程师,博士,主要研究方向为大数据智能分析与管理技术、身份认证与授权技术、密码应用|方旭明(1981—),男,江苏,讲师,博士,主要研究方向为无线传感器网络
基金资助:
ZHANG Zheng1,2(), LIU Ya’nan1, WANG Lei1, FANG Xuming2
Received:
2020-11-21
Online:
2021-06-10
Published:
2021-07-01
Contact:
ZHANG Zheng
E-mail:zhangzheng@jit.edu.cn
摘要:
针对不规则网络中多跳定位性能下降的问题,文章提出了一种高精度、高效率的多跳定位算法。首先,采用高效距离估计方法,获取节点间的估计距离。然后,依据距离估计的误差推导出最优加权矩阵,在其帮助下运用双曲线估计法,消除累积误差的干扰,进而提高定位精度和稳定性。最后,通过节点间的几何关系分析,发现并纠正因锚节点分布不当造成的异常估计问题。性能与实验分析表明,文章方案定位精度高且运行开销低。
中图分类号:
张正, 柳亚男, 王雷, 方旭明. 针对不规则网络的高精度和高效率的多跳定位算法[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 11-18.
ZHANG Zheng, LIU Ya’nan, WANG Lei, FANG Xuming. An Accuracy and Efficiency Multi-hop Localization for Irregular Network[J]. Netinfo Security, 2021, 21(6): 11-18.
[1] |
GAO Demin, SUN Quan, HU Bin, et al. A Framework for Agricultural Pest and Disease Monitoring Based on Internet-of-Things and Unmanned Aerial Vehicles[J]. Sensors, 2020,20(5):1487-1504.
doi: 10.3390/s20051487 URL |
[2] |
ZHANG Shuo, GAO Demin, LIN Haifeng, et al. Wildfire Detection Using Sound Spectrum Analysis Based on the Internet of Things[J]. Sensors, 2019,19(23):5093-5113.
doi: 10.3390/s19235093 URL |
[3] | YANG Zheng, WU Chenshu, LIU Yunhao. Location-based Computing: Localization and Localizability of Wireless Networks[M]. Beijing: Tsinghua University Press, 2014. |
杨铮, 吴陈沭, 刘云浩. 位置计算: 无线网络定位与可定位性[M]. 北京: 清华大学出版社, 2014. | |
[4] | FAHEEM Z, ATHANASIOS G, KIN K. Leung. A Survey of Indoor Localization Systems and Technologies[J]. IEEE CST, 2019,21(3):2568-2599. |
[5] | YANG Zhong, YAN Xiaoyong. Research on Node Localization Technology of Sensor Network[M]. Beijing: Science Press, 2018. |
杨忠, 严筱永. 传感网节点定位技术研究[M]. 北京: 科学出版社, 2018. | |
[6] | DOU Rulin, HU Bo, SHI Weijuan. Incremental Multi-hop Localization Algorithm Based on Regularized Weighted Least Squares[J]. International Journal of Pattern Recognition & Artificial Intelligence, 2019,33(9):1-21. |
[7] |
NICULESCU Dragos, NATH Badri. DV Based Positioning in Ad Hoc Networks[J]. Telecommun. Syst. , 2003,22(1-4):267-280.
doi: 10.1023/A:1023403323460 URL |
[8] |
WANG Yun, WANG Xiaodong, WANG Demin. Range-free Localization Using Expected Hop Progress in Wireless Sensor Networks[J]. IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, 2009,20(10):1540-1552.
doi: 10.1109/TPDS.2008.239 URL |
[9] |
GUI Linqing, VAL Thierry, WEI Anne, et al. Improvement of Range-free Localization Technology by a Novel DV-hop Protocol in Wireless Sensor Networks[J]. Ad Hoc Networks, 2015,24(7):55-73.
doi: 10.1016/j.adhoc.2014.07.025 URL |
[10] | YAN Xiaoyong, CAO Jiannong, SUN Lijuan, et al. Accurate Analytical-based Multi-hop Localization with Low Energy Consumption for Irregular Networks[J]. IEEE TVT, 2020,69(2):2021-2033. |
[11] | KLEINROCK Leonard, SILVESTER John. Optimum Transmission Radii for Packet Radio Network or Why Six Is a Magic Number[EB/OL]. https://xueshu.baidu.com/usercenter/paper/show?paperid=170v0xf0ye1d02r0rc700v300b441211&site=xueshu_se, 2020 -10-19. |
[12] | QIAN Zhihong, SUN Dayang, LEUNG V. A Survey on Localization Model in Wireless Network[J]. Chinese Journal of Computers, 2016,39(6):1237-1256. |
钱志鸿, 孙大洋, LEUNG V. 无线网络定位综述[J]. 计算机学报, 2016,39(6):1237-1256. | |
[13] | WANG Chenyong. Introduction of Linear Regression Analysis[M]. Beijing: China Machine Press, 2016. |
王辰勇. 线性回归分析导论[M]. 北京: 机械工业出版社, 2016. | |
[14] | YE Zhongfu. Statistical Signal Processing[M]. Hefei: University of Science and Technology of China Press, 2009. |
叶中付. 信号统计分析与处理[M]. 合肥: 中国科技大学出版社, 2009. | |
[15] | SIMICS S N., SASTRY Shankar. Distributed Localization in Wireless Ad Hoc Networks[EB/OL]. , 2001 -12-07. |
[16] |
YAN Xiaoyong, SUN Lijuan, ZHOU Jian, et al. DV-hop Localisation Algorithm Based on Optimal Weighted Least Square in Irregular Areas[J]. Electronics Letters, 2018,54(21):1243-1245.
doi: 10.1049/ell2.v54.21 URL |
[1] | 刘忻, 郭振斌, 宋宇宸. 一种基于SGX的工业物联网身份认证协议[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 1-10. |
[2] | 沈卓炜, 高鹏, 许心宇. 基于安全协商的DDS安全通信中间件设计[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 19-25. |
[3] | 刘璟, 张玉臣, 张红旗. 基于Q-Learning的自动入侵响应决策方法[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 26-35. |
[4] | 吴奕, 仲盛. 区块链共识算法Raft研究[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 36-44. |
[5] | 李丹, 燕婷, 郭瑞. 基于交替量子漫步的量子彩色图像加密算法[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 45-51. |
[6] | 徐国天, 沈耀童. 基于XGBoost与Stacking融合模型的恶意程序多分类检测方法[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 52-62. |
[7] | 丁家伟, 刘晓栋. 基于ELECTRA-CRF的电信网络诈骗案件文本命名实体识别模型[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 63-69. |
[8] | 范广宇, 王兴伟, 贾杰, 黄敏. SDN应用平面与控制平面安全交互方法[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 70-79. |
[9] | 王超, 韩益亮, 段晓巍, 李鱼. 基于密钥封装机制的RLWE型认证密钥交换协议[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 80-88. |
[10] | 宋玉龙, 王磊, 武欣嵘, 曾维军. 基于模拟退火自适应粒子群算法的WSN拓扑抗毁性方法研究[J]. 信息网络安全, 2021, 21(6): 89-96. |
[11] | 李鹏, 郑田甜, 徐鹤, 朱枫. 基于区块链技术的RFID安全认证协议[J]. 信息网络安全, 2021, 21(5): 1-11. |
[12] | 郑军, 聂榕, 王守信, 谭毓安. 基于Docker容器故障恢复的属性权重快照选择策略[J]. 信息网络安全, 2021, 21(5): 12-18. |
[13] | 周由胜, 钟天琦. 基于区块链的公平交换方案[J]. 信息网络安全, 2021, 21(5): 19-30. |
[14] | 吴驰, 帅俊岚, 龙涛, 于俊清. 基于Linux Shell命令的用户异常操作检测方法研究[J]. 信息网络安全, 2021, 21(5): 31-38. |
[15] | 顾兆军, 蔡畅, 王明. 基于改进保留格式加密的民航旅客数据脱敏方法[J]. 信息网络安全, 2021, 21(5): 39-47. |
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