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基于Q学习的无线传感网自适应容侵覆盖优化方法

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成果类型:
期刊论文
作者:
夏云芝;王书林;范晓萱;耿艺璇;唐潇;...
作者机构:
[夏云芝; 范晓萱; 邓贤君] School of Cyber Science and Engineering, Hubei Key Laboratory of Distributed System Security, Hubei Engineering Research Center on Big Data Security, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, 430074, China
[王书林] School of Computer Science and Technology, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, 430074, China
[耿艺璇] Wuhan Research Institute of Posts and Telecommunications, Wuhan, 430073, China
[唐潇] School of Mechanical Engineering, University of South China, Hunan, Hengyang, 421001, China
语种:
中文
关键词:
无线传感器网络(WSNs);信任管理;Q学习;覆盖优化;容侵
关键词(英文):
Information management;Reinforcement learning;Sensor nodes;Coverage optimizations;Intrusion tolerance;Network coverage;Network-based;Networks security;Optimization method;Q-learning;Trust management;Trust values;Wireless sensor network;Network security
期刊:
华中科技大学学报(自然科学版)
ISSN:
1671-4512
年:
2023
卷:
51
期:
2
页码:
25-31
基金类别:
62272182:国家自然科学基金 61871209:国家自然科学基金 61901210:国家自然科学基金 41904163:国家自然科学基金 2022JYCXJJ024:中央高校基本科研业务费专项资金资助项目 2020JJ5483:湖南省自然科学基金资助项目 21B0428:湖南省教育厅优秀青年项目
机构署名:
本校为其他机构
院系归属:
机械工程学院
摘要:
针对无线传感器节点易受干扰和入侵的特点,为保障网络覆盖和安全性,基于信任管理和Q学习提出了一种新的自适应容侵覆盖优化方法.利用信任管理机制从节点的历史通信行为、能量、信息权重等方面评估节点的信任值,并根据节点信任值对受干扰或恶意节点的通信半径和感知半径进行调整,降低网络安全风险;同时,采用Q学习对网络覆盖进行优化,对节点进行训练,满足网络覆盖要求.所提方法具有较好的自适应能力,可有效地识别受干扰或恶意节点,提升网络覆盖率,且可快速收敛达到纳什均衡.
摘要(英文):
Considering wireless sensor nodes are vulnerable to interference and intrusion,to ensure network coverage and security,a new self-adaptive intrusion tolerance coverage optimization method for wireless sensor networks (WSNs) based on Q-learning was proposed. The proposed method used trust management to evaluate the trust value of nodes from the aspects of historical communication behavior,energy,information weight,etc.According to the node trust value,the communication radius and sensing radius of interfered or malicious nodes were adjus...

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