无线传感器网络基于混沌扩频及地理路由的安全协议

摘要

许多无线传感器网络(WSN)协议设计过程中,没有考虑到安全问题。本文提出一种安全地理位置协议(SGP)。首先分析了WSN的安全并提出了一种安全协议模型。然后讨论了基于混沌的扩频和基于地理位置的安全路由。在物理层的扩频技术中采用了混沌序列,在安全路由的设计过程中,采用基于MAC层竞争的地理路由选择算法,并同时考虑了安全引导过程。首先改进了基于位置的密钥引导方案,使其不但充分利用地理信息,而且可以同时为广播包和单播包加密,并且转发区域内所有节点都与源节点有共享密钥。在此基础上,对不同数据包采用不同的加密方式,设计了安全的路由/MAC跨层安全协议。分析表明协议具有很好的安全性能,并且开销较小。