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清华大学学报(自然科学版)  2017, Vol. 57 Issue (2): 213-219    DOI: 10.16511/j.cnki.qhdxxb.2017.22.017
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低能耗的无线传感器网络隐私数据融合方法
苘大鹏1, 王臣业2, 杨武1, 王巍1, 玄世昌1, 靳小鹏1
1. 哈尔滨工程大学 信息安全研究中心, 哈尔滨 150001;
2. 哈尔滨工程大学 国家大学科技园, 哈尔滨 150001
Energy-efficient cluster-based privacy data aggregation for wireless sensor networks
MAN Dapeng1, WANG Chenye2, YANG Wu1, WANG Wei1, XUAN Shichang1, JIN Xiaopeng1
1. Information Security Research Center, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China;
2. National Science Park of Harbin Engineering University, Harbin 150001, China
全文: PDF(1237 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 针对已有无线传感器网络隐私保护数据融合方法普遍存在节点计算量和通信量较大的问题,基于原有的分簇隐私数据融合方法(CPDA),提出一种低能耗的数据融合隐私保护方法(E-CPDA)。在每轮融合过程中由簇头随机选取协作节点,通过协作节点配合簇头进行数据的隐私保护融合,以有效降低节点的计算量和通信量。仿真结果表明:相比于CPDA方法,E-CPDA方法在保证数据隐私性的前提下,在计算量、通信量和融合精度上都有较大的提升。
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作者相关文章
苘大鹏
王臣业
杨武
王巍
玄世昌
靳小鹏
关键词 无线传感器网络隐私保护数据融合    
Abstract:Current privacy-preserving data aggregation methods in wireless sensor networks often have large computational and communication costs. This paper presents an energy-efficient cluster-based privacy data aggregation (E-CPDA) mechanism based on the cluster-based privacy data aggregation (CPDA) method. In each round of aggregation, the cluster head chooses a node as a collaborative node for the aggregation, which reduces the computational and communication costs between the nodes in one cluster. Simulations show that E-CPDA has less communication and computational costs with good privacy-preserving performance and higher accuracy than CPDA.
Key wordswireless sensor network (WSN)    privacy preservation    data aggregation
收稿日期: 2016-06-29      出版日期: 2017-02-15
ZTFLH:  TP393  
通讯作者: 王臣业,研究员,E-mail:wangchenye@hrbeu.edu.cn     E-mail: wangchenye@hrbeu.edu.cn
引用本文:   
苘大鹏, 王臣业, 杨武, 王巍, 玄世昌, 靳小鹏. 低能耗的无线传感器网络隐私数据融合方法[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(2): 213-219.
MAN Dapeng, WANG Chenye, YANG Wu, WANG Wei, XUAN Shichang, JIN Xiaopeng. Energy-efficient cluster-based privacy data aggregation for wireless sensor networks. Journal of Tsinghua University(Science and Technology), 2017, 57(2): 213-219.
链接本文:  
http://jst.tsinghuajournals.com/CN/10.16511/j.cnki.qhdxxb.2017.22.017  或          http://jst.tsinghuajournals.com/CN/Y2017/V57/I2/213
  表1 簇内融合的符号说明
  图1 簇内节点广播种子值
  图2 簇头节点广播选定节点的种子值
  图3 信息交互过程
  图4 协作节点向簇头发送运算结果
  图5 EGCPDA 与CPDA 的隐私度比较(pc=1/5)
  图6 pc值不同时EGCPDA 的隐私度对比
  图7 簇规模分布(节点连接度数d=12)
  图8 EGCPDA 与CPDA的簇内通信量对比(pc=1/5)
  图9 pc=1/3时EGCPDA 与CPDA 的总通信量对比
  图10 pc=1/5时EGCPDA 与CPDA 的总通信量对比
  图11 EGCPDA与CPDA剩余能量比
  图12 pc=1/5时EGCPDA与CPDA精确度对比
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