基于隨機博弈機制的物聯(lián)網(wǎng)安全收斂算法研究

廖慧惠，杜秀全

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基于隨機博弈機制的物聯(lián)網(wǎng)安全收斂算法研究

*廖慧惠1，杜秀全2

(1. 安徽工業(yè)經(jīng)濟職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程學(xué)院，安徽，合肥 230051；2. 安徽大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，安徽，合肥 230039)

為解決當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)安全收斂算法存在的節(jié)點覆蓋區(qū)域沖突，讀寫性能不強，難以解決信號干涉等不足，本文提出了基于隨機博弈機制的物聯(lián)網(wǎng)安全收斂算法。首先，采取信號正交調(diào)節(jié)方式，確定信道發(fā)射過程中最佳信噪比性能，且通過隨機博弈方式進一步調(diào)節(jié)節(jié)點覆蓋半徑，降低因節(jié)點間頻率干涉而導(dǎo)致的覆蓋區(qū)域沖突及讀寫性能不強等問題，改善了節(jié)點間因工作頻段相似而導(dǎo)致頻率干涉問題；隨后，考慮到單純通過調(diào)節(jié)節(jié)點覆蓋半徑方式存在的精確化程度不夠的問題，采取調(diào)整節(jié)點發(fā)射過程中時間戳讀寫的措施，構(gòu)建時間戳讀寫規(guī)避機制，通過調(diào)整物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點進行信道發(fā)射過程中的時間窗口，實現(xiàn)對發(fā)射信號的精確傳送，進一步降低了信號干涉發(fā)射的概率。仿真實驗表明：與當(dāng)前廣泛部署的節(jié)點能量感知退避算法（Node Energy Aware Backoff Algorithm，NEAB機制），時間窗口感知調(diào)整算法（Time Window Aware Adjustment Algorithm，TW2A機制）相比，本文收斂算法具有更小的網(wǎng)絡(luò)完全收斂時間與節(jié)點讀寫時間，以及更少的單節(jié)點最大收斂次數(shù)，具有很強的實際部署價值。

物聯(lián)網(wǎng); 信道規(guī)避; 最佳信噪比; 信號干涉；時間戳

0 引言

隨著以區(qū)塊鏈3.0為代表的工業(yè)化4.0新技術(shù)的不斷推進，物聯(lián)網(wǎng)安全收斂方案也面臨嚴(yán)重的挑戰(zhàn)；傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)安全收斂方案忽視網(wǎng)絡(luò)攻擊-測量防御的流動特性，難以在精確匹配程度上滿足防御日益增長的安全威脅因素的需要[1]。……