计算机科学与探索 ›› 2022, Vol. 16 ›› Issue (12): 2765-2774.DOI: 10.3778/j.issn.1673-9418.2208006
收稿日期:
2022-07-19
修回日期:
2022-09-21
出版日期:
2022-12-01
发布日期:
2022-12-16
通讯作者:
+E-mail: guoxinming118@126.com作者简介:
郭新明(1969—),男,陕西蓝田人,硕士,副教授,硕士生导师,CCF专业会员,主要研究方向为物联网技术、网络空间安全。基金资助:
Received:
2022-07-19
Revised:
2022-09-21
Online:
2022-12-01
Published:
2022-12-16
About author:
GUO Xinming, born in 1979, M.S., associate professor, M.S. supervisor, professional member of CCF. His research interests include Internet of things technology and cyberspace security.Supported by:
摘要:
针对无线视觉传感器网络(WVSN)捕获直线轨迹入侵者图像精准度不足的问题,提出了一种入侵检测全视角弱栅栏β-QoM增强构建算法CPFWBβEC。将随机均匀部署的WVSN最优全视角弱栅栏β-QoM增强构建转化成集合覆盖问题,并从理论上证明其为NP-hard的。在此基础上,启发式算法CPFWBβEC被提出。算法CPFWBβEC主要基于传感器覆盖面积优先的贪心思想,从而在WVSN网络上实现了入侵检测全视角弱栅栏的β-QoM增强构建。仿真实验结果表明,该算法栅栏构建平均成功率分别比算法W-GraProj和D-eTriB提高了约0.116和0.340,且生成栅栏的平均节点数分别比算法W-GraProj和D-eTriB减少了约35.5%和56.1%。另外,随着β值的增大,全视角弱栅栏的构建节点数也随之增加。同时,算法CPFWBβEC时间复杂度为O(ncgn),因此适用于节点部署密集且实时性较高的环境中。
中图分类号:
郭新明, 蔡军伟. WVSN入侵检测全视角弱栅栏β-QoM增强构建算法[J]. 计算机科学与探索, 2022, 16(12): 2765-2774.
GUO Xinming, CAI Junwei. WVSN Intrusion Detection Full-View Weak Barrier β-QoM Enhanced Construction Algorithm[J]. Journal of Frontiers of Computer Science and Technology, 2022, 16(12): 2765-2774.
参数名称 | 值 |
---|---|
带状监测区域(L×W)/m2 | 140×60 |
r/m | 15~20 |
γ | π/3 |
θ | π/2 |
部署节点数 | 100~1 500 |
表1 仿真实验平台的参数设置
Table 1 Parameter setting of simulation platform
参数名称 | 值 |
---|---|
带状监测区域(L×W)/m2 | 140×60 |
r/m | 15~20 |
γ | π/3 |
θ | π/2 |
部署节点数 | 100~1 500 |
算法名称 | 栅栏类型 | β-QoM | 首次成功构建栅栏时的平均部署节点数 | 100%构建栅栏的临界点平均部署节点数 |
---|---|---|---|---|
CPFWBβEC | 全视角、弱 | 有 | 145 | 380 |
W-GraProj | 全视角、弱 | 无 | 240 | 550 |
D-eTriB | 全视角、强 | 有 | 460 | 890 |
表2 算法性能对比
Table 2 Comparison of algorithm performance
算法名称 | 栅栏类型 | β-QoM | 首次成功构建栅栏时的平均部署节点数 | 100%构建栅栏的临界点平均部署节点数 |
---|---|---|---|---|
CPFWBβEC | 全视角、弱 | 有 | 145 | 380 |
W-GraProj | 全视角、弱 | 无 | 240 | 550 |
D-eTriB | 全视角、强 | 有 | 460 | 890 |
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