申请/专利权人：北京工商大学

申请日：2022-01-17

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114363851B

主分类号：H04W4/38

分类号：H04W4/38;H04W24/04;H04W24/02;H04W16/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.05.03#实质审查的生效;2022.04.15#公开

摘要：本发明提出了一种无线传感器网络抗毁性度量方法。无线传感器网络的传感器节点数量虽然庞大，但容易失效，极易出现因网络中部分节点的失效而导致原本连通的网络拓扑分割，大大降低网络的覆盖度，甚至使网络失效。因此，研究网络的抗毁性及如何度量网络的抗毁性对解决无线传感器网络的实际应用具有重要的理论价值。本发明提出了一种无线传感器网络抗毁性度量方法，可有效分析网络的抗毁性能，为网络抗毁性的提高提供有效的理论支持。

主权项：1.一种无线传感器网络抗毁性度量方法，其特征在于：网络节点的度定义为公式1： 其中，K为该点的度中心性，dx为该点与其他节点的连接数，N为网络中的节点个数；无线传感器网络度中心性度分布函数定义为公式2： 其中，nK为度为K的节点的个数,kmax为度中心性的最大值，kmin为度中心性的最小值；无线传感器网络节点的紧密度定义为公式3： 其中，dis是从节点i到汇聚节点Sink的最短路径距离；无线传感器网络的紧密度分布函数定义为公式4： 其中，nC为紧密度为C的节点的个数，Cmax为紧密度的最大值，Cmin为紧密度的最小值；无线传感器网络度中心性的波动程度定义为公式5： 其中，i为节点编号，Ki为节点i的度，为网络度的平均值，如公式6所示： 无线传感器网络紧密度中心性的波动程度定义为公式7： 其中，Ci为无线传感器网络节点i的紧密度，为无线传感器网络的平均紧密度，如公式8所示： 公式7中BC为无线传感器网络紧密度中心性的波动程度，来衡量节点的紧密度的波动大小；若波动程度BC大，无线传感器网络紧密度的波动大，则表明网络的紧密度中心性分布不均匀，当此类网络的中心性高的节点受到攻击或者能量耗尽时，将会对网络造成极大伤害，甚至使全局网络失效；反之，则说明网络的中心性分布均匀，此类网络的节点中心性普遍都高，当节点受到攻击或者能量耗尽时，也不会对网络造成极大伤害，使网络的抗毁性得到增强；同理，公式5中BK为无线传感器网络度中心性的波动程度，由单独节点的度和总体节点的平均度的差值构成；若波动程度BK大，节点度的波动大，则表明网络的度中心性分布不均匀，当此类网络的中心性高的节点受到攻击或者能量耗尽时，将会对网络造成极大伤害，甚至使全局网络失效；反之，则说明网络的中心性分布均匀，此类网络的节点中心性普遍都高，当节点受到攻击或者能量耗尽时，也不会对网络造成极大伤害，使网络的抗毁性得到增强；从中心性分布是否均匀的角度出发，结合网络的WSN紧密度中心性及度中心性两种因素，构建抗毁性度量模型，衡量节点的重要性及其对网络抗毁性的影响程度，如公式9所示： 由公式9可知，抗毁性度量值T与无线传感器网络紧密度中心性和度中心性的波动程度呈负相关关系，与无线传感器网络的平均紧密度成正相关关系。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京工商大学 一种无线传感器网络抗毁性度量方法

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