① 無線網路技術論文三篇
以下就是我為大家帶來的無線 網路技術 論文三篇。
無線網路 技術論文一
試想一下，在有線網路時代，用戶的活動范圍受限於網線，無論到哪裡必須要拖著長長的纜線，為尋找寬頻介面而苦惱。為此，無線網路應運而生。和有線網路相比，雖然無線網路的帶寬較小;相對目前的有限網路有較多的等待延遲;穩定性較差;無線接入設備的CPU、內存以及顯示屏幕等資源有限等 缺陷。但無線網路可適應復雜的搭建環境，搭建簡單，經濟性價比強，並且最大的優點是可以讓人們擺脫網線的束縛，更便捷，更加自由的溝通。故自開發之初，就迅速搶占著市場。目前無線網路從覆蓋范圍上可以大致分成以下三大類：(1)系統內部互聯/無限個域網(2)無線區域網(3)無限城域網/廣域網。故本文就此介紹各類無線網路的的應用現狀。
一、無限個域網(WPAN)
無線個域網主要採用IEEE802.15標准。無限個域網可以看成是無線區域網的一個特例。其覆蓋半徑只有幾米。其主要應用范圍包括：語音通信網關、數據通信網關、信息電器互聯與信息自動交換等。WPAN通常採用微微蜂窩或毫微微蜂窩結構。WPAN是當前發展最迅速的領域之一，相應的新技術也層出不窮，主要包括藍牙技術、IrDA、Home RF、超寬頻技術和ZigBee技術等，具體介紹如下：
(一)藍牙技術 是一種支持點對點，點對多點語音和數據業務的短距離無線通信技術。其基本網路結構是微微網。其優點在於低功耗、具有很強的可移植性，集成電路簡單，易於推廣等。藍牙技術工作在全球通用的2.45GHz ISM頻段，消除了國界的限制，可在短距離中互相連接，實現即插即用，在無線電環境非常嘈雜的環境下，其優勢更加明顯。目前在為3個使用短距離無線連接的通用應用領域提供支持，分別是數據和語音接入點、電纜替代和自組網路。
(二)IrDA技術 是目前幾種技術中市場份額最大的，它採用紅外線作為通信媒介，支持各種速率的點對點的語音和數據業務，主要應用在嵌入式系統和設備中。
(三) Home RF 用於在家庭區域內，在PC和用戶電子設備之間實現無線數字通信的開放式工業標准。
(四)超寬頻技術 是一種新技術，其概念類似於雷達，它的高性能和低功耗的優點將使它成為未來市場的強有力的競爭者之一。
(五)ZigBee技術 是一種新興的短距離、低速率無線網路技術。它是一種介於無限標記技術和藍牙之間的技術提案，主要用於近距離無線連接。
二、無線區域網(WLAN)
無線區域網主要採用IEEE802.11標准。通過利用空中的電磁波代替傳統的纜線進行信息傳輸，可以作為有線網路的延伸、補充或代替。相比較而言，無線區域網具有以下優點，
(一)移動性：通信范圍不在受環境條件的限制，可以為用戶提供實時的無處不在的網路接入 功能，使用戶可以很方便地獲取信息。
(二)靈活性：無線區域網的組網方式靈活多樣，可方便的增減、移動、修改設備。
(三)經濟型：無線區域網可用於物理布線困難或不適合進行物理布線的地方，可將網路快速投入使用節省人緣費用。
它是目前發展最熱的無線網路類型，具體應用非常廣泛，應用方式也很多，但目前還只能用於不移動或慢速移動的用戶或業務，可能會在不久的將來開發出適合高速移動的無線區域網。按應用類型分為兩大類，一類是有固定基礎設施的，一類是無固定基礎設施。無固定基礎設施無線區域網又叫自組網路(Ad Hoc)，其中最突出的是移動Ad Hoc網路，它在軍用和民用領域有很好的應用前景，它可在任意通信環境下迅速展開使用、能夠對網路拓撲變化做出及時響應。是目前和未來發展前景看好的一種組網技術。
三、無限廣域網(WWAN)
無線廣域網主要採用IEEE802.20標准。它更強調快速移動性，其連接能力可覆蓋相當廣泛的地理區域。但其信息速率通常不是很高，只有115kb/s。當前無線廣域網多是行動電話及數據服務所使用的數字移動通信網路，常用的有GSM移動通信系統和衛星通信系統，而3G、4G技術也都屬於無限廣域網技術。該技術是使得 筆記本 計算機或者其他的設備裝置在蜂窩網路覆蓋范圍內可以在任何地方連接到互聯網。
四、結束語
基於Wi-Fi技術的無線網路不但在帶寬、覆蓋范圍等技術上均取得了極大提升，同時在應用上，基於Wi-Fi無線應用也已從當初「隨時、隨地、隨心所欲的接入」服務轉變成車載無線、無線語音、無線視頻、無線校園、無線醫療、無線城市、無線定位等諸多豐富的無線應用。以後，無線網路在學術界、製造業、倉庫業、醫療界等扮演著至關重要的角色。但對於無線網路來說，在應優先解決以下問題：(1)加強移動設備管理(MDM)和安全系統;(2)部署大規模語音和視頻無線區域網;(3)無線區域網控制器安裝在企業內部還是外部? 這些問題是最迫切需要解決的，也是決定未來無線網路所扮演的角色。
無線網路技術論文二
說到無線網路的歷史起源，可以追朔到五十年前的第二次世界大戰期間，當時美國陸軍採用無線電信號做資料的傳輸。他們研發出了一套無線電傳輸科技，並且採用相當高強度的加密技術，得到美軍和盟軍的廣泛使用。這項技術讓許多學者得到了一些靈感，在1971年時，夏威夷大學的研究員創造了第一個基於封包式技術的無線電通訊網路。這被稱作ALOHNET的網路，可以算是相當早期的無線區域網絡(WLAN)。它包括了7台計算機，它們採用雙向星型拓撲橫跨四座夏威夷的島嶼，中心計算機放置在瓦胡島上。從這時開始，無線網路可說是正式誕生了。
從最早的紅外線技術到被給予厚望的藍牙，乃至今日最熱門的IEEE 802.11(WiFi)，無線網路技術一步步走向成熟。然而，要論業界影響力，恐怕誰也比不上WiFi。
Wi-Fi (wireless fidelity(無線保真) 的縮寫)為IEEE定義的一個無線網路通信的工業標准(IEEE802.11)。 Wi-Fi第一個版本發表於1997年，其中定義了介質訪問接入控制層(MAC層)和物理層。物理層定義了工作在2.4GHz的ISM頻段上的兩種無線調頻方式和一種紅外傳輸的方式，總數據傳輸速率設計為2Mbits。兩個設備之間的通信可以自由直接(ad hoc)的方式進行，也可以在基站(Base Station， BS)或者訪問點(Access Point，AP)的協調下進行。
下面介紹一下Wi-Fi聯接點網路成員和結構：
站點(Station) ，網路最基本的組成部分。
基本服務單元(Basic Service Set， BSS) 。網路最基本的服務單元。最簡單的服務單元可以只由兩個站點組成。站點可以動態的聯結(associate)到基本服務單元中。
分配系統(Distribution System， DS) 。分配系統用於連接不同的基本服務單元。分配系統使用的媒介(Medium) 邏輯上和基本服務單元使用的媒介是截然分開的，盡管它們物理上可能會是同一個媒介，例如同一個無線頻段。
接入點(Acess Point， AP) 。接入點即有普通站點的身份，又有接入到分配系統的功能。
擴展服務單元(Extended Service Set， ESS) 。由分配系統和基本服務單元組合而成。這種組合是邏輯上，並非物理上的--不同的基本服務單元物有可能在地理位置相去甚遠。分配系統也可以使用各種各樣的技術。
關口(Portal) ，也是一個邏輯成分。用於將無線區域網和有線區域網或 其它 網路聯系起來。
這兒有3種媒介，站點使用的無線的媒介，分配系統使用的媒介，以及和無線區域網集成一起的其它區域網使用的媒介。物理上它們可能互相重迭。IEEE802.11隻負責在站點使用的無線的媒介上的定址(Addressing)。分配系統和其它區域網的定址不屬無線區域網的范圍。
IEEE802.11沒有具體定義分配系統，只是定義了分配系統應該提供的服務(Service) 。整個無線區域網定義了9種服務，5種服務屬於分配系統的任務，分別為，聯接(Association)， 結束聯接(Diassociation)， 分配(Distribution)， 集成(Integration)， 再聯接(Reassociation) 。4種服務屬於站點的任務，分別為，鑒權(Authentication)， 結束鑒權(Deauthentication)， 隱私(Privacy)， MAC數據傳輸(MSDU delivery) 。
簡單而言，WIFI是由AP(Access Point)和無線網卡組成的網路。AP一般稱為網路橋接器或接入點，它是當作傳統的有線區域網絡與無線區域網絡之間的橋梁，也是無線區域網絡與無線區域網絡之間的橋梁，因此任何一台裝有無線網卡的PC均可透過AP去分享有線區域網絡甚至廣域網路的資源，其工作原理相當於一個內置無線發射器的hub或者是路由，而無線網卡則是負責接受由AP所發射信號的CLIENT端設備。
雖然WIFI無線技術在前進的路上遇到了很多困難，但是隨著產品技術的進步和技術標準的統一，WIFI一定會帶給人們更大的便利和更光明的前景，無線網路技術也會向著更主流的方向發展。
無線網路技術論文三
一、引言
在人們即將邁入21世紀的時候，網路不知不覺成為每個人生活當中不可或缺的一部分，每天用它來查詢所需的資料、瀏覽各方面的新聞、甚至查詢當天出行的路線等等。 然而人們想要完成所有這些事情，基本上都是通過有線網路。對於慢慢發展起來的無線網路，大多數人都對它很陌生，而且目前在國內，如果你要使用它的話，費用還挺貴，因此，一些客觀的原因導致大部分人遠離它，甚至都從不過問它。
其實，無線網路是網路時代的一種進步、一種改革。它可以讓生活變得更便捷，並且也推動著整個社會的進步;所以，為了讓那些不懂它或者不想接近它的人，更多地知道、了解它，讓它們去接觸、甚至慢慢使用上它，下面就從五個方面簡單地介紹一下無線網路。
二、無線網路的誕生
從1969年網際網路誕生於美國開始至今，網路的歷史並不算長;下面可以通過一個小小的 故事 來說明，故事開始於當年的8月30日，由BBN公司製造的第一台「介面信息處理機」簡稱IMP1，在預定日期的前兩天抵達了加利福尼亞大學。克蘭羅克是當時進行這次實驗的教授，還有他的40多名工程技術人員和研究生。然而就在10月初的時候，第二台IMP2運到了阿帕網試驗的第二節點，即斯坦福研究院(簡稱：SRI)。
經過數百人一年多時間的緊張研究，阿帕網遠程聯網試驗即將正式實施。那台由IMP1聯接的大型主機叫做Sigma-7，已運至加利福尼亞大學，與它通訊的那台SRI大型主機叫作SDS 940的機器，也在同一時間到達，經過一到兩個月的准備工作，於10月29日晚上，在全球首次實現兩台機器之間的通信實驗，克蘭羅克教授立即命令他的研究助理、加利褔尼亞大學學生名叫查理·克萊恩(英文名：C. Kline)，坐在一台名叫IMP1的終端前面，吩咐他要戴上耳機和麥克風，通過長途電話隨時與另外一名負責SRI終端操作的技術員保持密切聯系。
實驗就這樣開始了，據當時克萊恩的回憶，是他的教授讓他首先傳輸5個字母，分別為：L、O、G、I、N。用它們來確認分組交換技術的傳輸效果。並且教授指導它，只需要鍵入其中的L、O、G三個字母，使IMP1機器傳送出去，再由SRI機器自動產生「IN」，最後合成為前面要實現的五個字母組合，即：LOGIN。經過教授指導及克萊恩與SRI終端操作員的配合，就在22點30分的時候，帶著激動的心情，C.Kline就開始在鍵盤上敲入第一個字母「L"，然後對著麥克風喊：「請問您收到『L』了嗎?」 另外一頭的回答是：「是的，我收到了『L』。」
他繼續做著同樣的工作……
「你收到O嗎?
「是的，我收到了『O』了，
就這樣一步接著一步地繼續下去，突然出現了一個出乎意料的結果，IMP1儀表顯示傳輸系統崩潰，通訊無法繼續進行下去。克蘭羅克教授與他的四十名學生在世界上的第一次互聯網路的通訊試驗宣告結束，當時僅僅傳送成功兩個字母L、與O、，也就這次字母傳送實驗真真切切地標志著網路的真正誕生;歷史上把這一次事件的發生作為了互聯網誕生的見證。
無線網路的誕生呢?那要追溯到第二次世界大戰，那時的美國在科技方面領先於其他國家，不管是在通信還是網路方面，因此美國的陸軍就採用了無線電信號，利用一套無線電傳輸技術，此技術具有高強度的加密保護功能，開始了他們在戰場上的技術突破。從這一刻起，無線網路也算是正式誕生了。
三、無線網路的概念與安全
(一)概念
所謂無線網路，顧名思義，就是一種不需要通過線纜這種介質來做傳輸而已，另外用戶可以建立遠距離無線連接的一種全球語音和數據的網路，它與有線網路的用途十分類似，最大的不同除了傳輸介質：無線電技術取代網線之外，在分類上和有線網路也稍有區別，分無線個人網、無線區域網、無線城域網。
在一個無線區域網內，常見的設備有：無線網卡、無線網橋、無線天線、和無線路由器等等無線設備。一旦建立起一個區域網之後，無線網路就會存在著一定的輻射危險，甚至可以說比有線網路在時間以及范圍上顯得更加強烈，所以，為了盡少量地受到輻射，應該把常用的無線路由、無線AP擺放在離我們人體和離卧室遠一些的地方，還要注意避免把一些無線產品過分靠近音響、電視等電子產品，防止它們之間互相的干擾產生的其它輻射。總之，只要我們與它保持較遠的距離，避免長時間呆在無線網路環境中所產生的累積效應，養成一種良好的習慣，那麼無線網路的輔射就對人類構不成多大的威協。
(二)安全
在使用無線網路的時候，安全性固然重要，在安全防範方面，與有線網路存在非常大的區別，無線網路的安全主要可以從以下六個方面進行把握：
1.採用強力的密碼。談到密碼，是一個讓人非常敏感的東西，足夠強大的密碼可以讓暴力解除成為不可能實現的情況。相反，如果密碼強度不夠，幾乎可以肯定會讓你的系統受到損害。所以，不但要設密碼，而且還要足夠強力才行。
2.嚴禁廣播服務集合標識符(簡稱：SSID)。SSID其實就是給無線網路的一種重命名，假如不能對它進行保護的話，帶來的安全隱患是非常嚴重的。同時在對無線路由器配置的時候，須禁止服務集合標識符的廣播，盡管不能帶來真正的安全，但至少可以減輕威脅程度，因為很多初級的惡意攻擊者都是採用掃描的方式尋找一些有漏洞的系統作為它們的突破口。一旦隱藏了服務集合標識符這項功能，也就大大降低了破壞程度。
3.採用有效的無線加密方式。相反，另一種動態有線保密方式其實並不算很有效。使用象aircrack等類似的免費工具，就可以在短短的幾分鍾里找出動態有線等效保密模式加密過的無線網路的漏洞;無線網路保護訪問是目前通用的加密標准，當然，你也可以選擇使用一些更強大有效的方式。畢竟，加密和解密的斗爭是無時無刻不在進行的。
4.採用不同類型的加密。不要僅僅依靠以上談到的無線加密手段來保證無線網路的整體安全。不同類型的加密可以在系統層面上提高安全的可靠性。例如：OpenSSH就是一個不錯的加密選擇，它可以在同一網路內的系統提供安全通訊，即使需要經過網際網路也沒有問題。與採用了SSL加密技術的電子商務網站是有著異曲同工之妙的。實際上，為了達到更安全的效果，建議不要總更換加密方式。
5.控制介質訪問控制地址層。即我們所說的MAC地址，單獨對其限制是不會提供真正的保護。但是，像隱藏無線網路的服務集合標識符、限制介質訪問控制(MAC)地址對網路的訪問，是可以確保網路不會被初級的惡意攻擊者騷擾的。另外此種 方法 對於整個系統來說，無論是新手的惡意攻擊還是專家的強烈破壞，都能起到全面的防護，保證整個系統的安全。
6.監控網路入侵者的活動。眾所周知，人類無時無刻不在使用著網路。所以入侵者也隨時會攻擊到你的網路中來，那麼你就需要對攻擊的發展趨勢以及了解它們是如何連接到你的網路上來的進行一定的跟蹤，為了提供更好的安全保護依據，你還需要對日誌里掃描到的相關信息進行分析，找出其中更有利的部分，以備在以後出現異常情況的時候給予及時的通知。總之，在隨著社會的進步、科技的不斷更新，未來，我們更需要對以上十點進行理解性地記憶與靈活性地變通使用。
四、無線網路的技術與應用
目前，在國內無線網路的技術並不算很盛行，與有線網路相比，它還不是很成熟，可是，發展至今，在無線的世界內，新技術層出不窮、新名詞是應接不暇。例如：從無線區域網、無線個域網、無線體域網、無線城域網到無線廣域網;從移動AdHoc網路到無線感測器網路、無線 Mesh網路;從Wi-Fi到WiMedia、WiMAX;從IEEE802.11、IEEE802.15、IEEE802.16到IEEE802.20;從固定寬頻無線接入到移動寬頻無線接入;從藍牙到紅外、HomeRF,從UWB到ZigBee;從GSM、GPRS、CDMA到3G、超3G、4G等等。
在應用方面，其中兩種主要的方式分為：GPRS手機無線網路和無線區域網。從某種意義上來說，GPRS手機無線網可稱作是目前社會上一種真正意義的網路，它主要是通過行動電話網路來接入Internet的，所以只要你所在的區域開通了GPRS業務，那麼不管在任何一個角落都可以實現上網;後者呢，主要是與有線網路作比較，突出它的便捷性，因為它是利用射頻技術(即：Radio Frequency簡稱：RF)來實現的一種數據傳輸系統， RF取代了舊式的那種通過雙絞銅線來實現上網的煩索性;另外，除了以上談到兩種主流方式，在當今快速發展的科技形勢下，我國通信方面出現了移動的TD-SCDMA和電信的CDMA2000以及聯通的WCDMA三種無線網路通信方式，所以，未來只要有3G網路信號存在的地方，便可以實現上網。
五、就業前景
一種新型的產業必定會為社會帶來不小的影響，並且推動整個社會走上更穩健的步伐 。例如：在就業方面，它產生了一批新型的就業崗位，比如：3G網路工程師、無線網路優化崗位等等，通信方面，出現堪察、無線網路測試等等，因此而減輕了整個社會在就業上不少的壓力，再者，在另外一種無線區域網標准下生產出的產品技術應用逐漸成為無線網路市場主流的情況下,基於Wi-Fi技術的無線網不但在帶寬以及覆蓋范圍等技術上取得了極大突破，而且在應用上，如今的無線網路也不再只是單純地滿足用戶隨時隨地接入網路，甚至已經能更多地參於到行業信息化的服務中來，可想而知，將來出現無線醫遼、無線校園、無線城市等其他行業應用成為無線網路市場的主流也不是夢想。
六、結束語
隨著科技的不斷演進與無線行業的飛速發展，無線網路將成為推動整個網路市場前進的新生力量，並且在不可預見的未來，紛繁多樣、永遠在線的智能終端技術將會把娛樂、辦公、消費、醫遼、 文化 教育 、生活服務等多種行業區域的全部功能融會貫通，一起服務於我們的工作和生活，使之變得更輕松、更智能。使智能技術與無線網路更好地密切結合，讓越來越多的創新應用和新的生活方式進入到未來的社會當中。最後，讓我們迎接一個「網聚萬物」、「網隨人動」的無線時代。
② CDMA無線網路優化方法探討及案例分析 畢業論文
目錄
中文摘要 I
ABSTRACT II
1 引言 1
1.1 課題背景 1
1.1.1 移動通信行業發展 1
1.1.2 CDMA技術的發展現狀 1
1.2 本課題研究的目的和意義 2
1.3 本課題研究的主要內容 3
2 基本原理 4
2.1 CDMA基本概念 4
2.2 DS-CDMA的關鍵技術 4
2.2.1 功率控制技術 4
2.2.2 PN碼技術 5
2.2.3 RAKE接收技術 5
2.2.4 軟切換(Soft Handoff)技術 5
2.3 CDMA網基本結構系統 7
3 CDMA無線網路優化流程和方法 8
3.1 CDMA無線網路優化概述 8
3.2 CDMA無線網路優化的發展 8
3.3 CDMA無線網路優化的分類 9
3.3.1 工程優化 9
3.3.2 運維優化 10
3.4 CDMA無線網路優化的通常流程 10
3.5 CDMA無線網路優化的方法 12
3.6 CDMA無線網路優化的主要內容 13
3.6.1 優化准備工作 13
3.6.2 現場測試 14
3.6.3 CLUSTER級的調整和優化 14
3.6.4 系統級優化（有負載） 15
4 CDMA網路優化典型案例分析 16
4.1 CDMA無線掉話常見原因分析及優化 16
4.1.1 處干覆蓋范圍以外的掉話 16
4.1.2 導頻污染引起的掉話 18
4.1.3 前反向鏈路不平衡引起的掉話 19
4.1.4 干擾引起的掉話 20
4.2 CDMA網路中切換問題 21
4.2.1 硬切換 21
4.2.2 軟切換及更軟切換 22
4.2.3 典型案例分析 25
4.3 總結 28
5 結束語 29
致謝 30
參考文獻 31
中文摘要
CDMA是為滿足現代移動通信網在大容量、高質量、綜合業務、軟切換、國際漫遊等方面的要求而設計的一種先進移動通信技術，它具有抗干擾性好，抗多徑衰落，保密安全性高等諸多優點。CDMA網路是中國電信的主推品牌，CDMA2000 (3G)業務的發展直接影響到中國電信的成敗，而CDMA業務的發展必須依賴完善的網路才能順利進行。因此，CDMA系統在運營過程中需要不斷地進行網路優化，一是為了能夠給系統當前的用戶提供更加優質的服務，二是為了提高系統容量，以接納越來越多的系統未來用戶。
本文的研究目標是對投入運行的網路進行參數採集、數據分析，找出影響網路運行質量的原因，通過技術手段或參數調整使網路達到最佳運行狀態的方法，使網路資源獲得最佳效益，同時了解網路的增長趨勢，為擴容提供依據。具體的網路優化主要包括以下幾方面內容: 網路覆蓋問題；掉話問題；二次呼叫問題；越區切換問題；與其他網路手機用戶的互連互通等。
本課題主要研究CDMA無線通信網路中掉話和切換問題的分析和優化。通過對覆蓋區基本情況、網路覆蓋、質量、話務的分析，應用現有理論和技術，在前期工程的基礎上為完善CDMA網路的覆蓋並優化網路，提出切實可行的設計方案。使得網路容量、質量、經濟效益、競爭力達到預期設定的目標值，最終滿足客戶市場的需求。
關鍵詞：無線網路優化、CDMA、掉話問題、軟切換技術等
ABSTRACT
CDMA is a kind of advanced mobile telecommunication technology, which fulfill great capacity and quality、synthetical operation、soft switch and international ramble. It possesses lots of merits such as repellence of interference and attenuation of multiple paths. The security is also great trait of CDMA. CDMA is the main operation that China Unicorn extend .The progress of CDMA right result in the success of China Unicom，and the development of operation must depend on perfect network. Therefore, in the process of management, it is completely necessary to optimize CDMA wireless network constantly On the one hand, the purpose of optimizing CDMA wireless network is to provide more consummate service, and on the other hand, it is to extend system capacity in order to take up more and more consumers.
The purpose of this task is to investigate the best methods that can optimize CDMA wireless network by collecting data of network which is in operation and analyzing the data in order to find the cause which influences the quality of the network. The advantage of CDMA is application of power control and soft switch, so they are usually the emphases ring base station optimizing. On the other hand, data optimizing is also important and difficult. Concretely, methods of optimizing are as following: l、the issue of network coverage 2、dropped calls problem 3、the second call issues 4、handoff issues 5、with other network users, such as the interconnection.
The main research topics of CDMA wireless communications network are dropped calls and switching analysis and optimization. Covered by the basic situation of the district, network coverage quality and traffic analysis. Applying of existing theory and technology, the basis of pre-engineering to improve the coverage of CDMA networks and optimized networks is practical designed. Makes network capacity, quality, cost-effective, competitive edge to achieve the desired target set, and ultimately meet customer needs of the market.
Keywords: wireless network optimization, CDMA, th
③ 碩士論文開題報告
隨著個人素質的提升，需要使用報告的情況越來越多，報告具有成文事後性的特點。寫起報告來就毫無頭緒？下面是我整理的碩士論文開題報告，僅供參考，歡迎大家閱讀。
課題名稱：基於信任管理的WSN安全數據融合演算法的研究
一、立論依據
課題來源、選題依據和背景情況、課題研究目的、理論意義和實際應用價值。
1、課題來源。
國家自然科學基金資助項目（60873199）。
2、選題依據。
無線感測器網路具有硬體資源（存儲能力、計算能力等）有限，電源容量有限，拓撲結構動態變化，節點眾多難於全面管理等特點，這些特點給理論研究人員和工程技術人員提出了大量具有挑戰性的研究課題，安全數據融合即為其一。雖然目前的研究已經取得了一些成果，但仍然不能滿足應用的需求。無線感測器網路是以數據為中心的網路，如何保證其數據融合的安全性還是一個有待解決的問題。基於此，提出了本課題的研究。
3、背景情況。
微電子技術、計算技術和無線通信等技術的進步，推動了低功耗多功能感測器的快速發展，使其在微小體積內能夠集成信息採集、數據處理和無線通信等多種功能。無線感測器網路就是由部署在監測區域內大量的廉價微型感測器節點組成，通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織的網路系統，其目的是協作地感知、採集和處理網路覆蓋區域中感知對象的信息，並發送給數據處理中心或基站。感測器網路被廣泛的應用於軍事、環境監測和預報、健康護理、智能家居、建築物狀態監控、復雜機械監控、城市交通，以及機場、大型工業園區的安全監測等領域。
感測器網路由大量感測器節點組成，收集的信息量大，存在冗餘數據。感測器節點的計算能力、存儲能力、通信能量以及攜帶的能量都十分有限，數據融合就是針對冗餘數據進行網內處理，減少數據傳輸量，是減少能耗地重要技術之一。感測器網路中，將路由技術與數據融合技術結合是一個重要的問題。數據融合可以減少數據量，減輕數據匯聚過程中的網路擁塞，協助路由協議延長網路的生存時間。因而可以數據為中心的路由技術中應用數據融合技術。在戰場等非可信環境或對可靠性要求非常高的環境中，數據融合也帶來了風險。例如，敵人可以俘獲節點獲取節點中的所有信息，從而完全控制節點的行為，偽造和篡改數據。傳統網路中的安全技術需要大量的存儲空間和計算量，不適合能量、計算能力、存儲空間都十分有限的感測器網路。因此必須設計適合感測器網路具有較強安全性的數據融合技術。
4、課題研究目的。
通過對無線感測器網路安全數據融合技術的研究，消除感測器中存在的、大量冗餘數據，有效節省感測器節點能量消耗，延遲節點和網路的工作壽命，在有節點被捕獲成為惡意節點情況下，及時檢測惡意節點，消除惡意節點發送的惡意數據對數據融合的不良影響，保障了感測器網路數據融合過程的可靠性，維護感測器網路的正常工作。
5、理論意義。
無線感測器網路安全技術的研究涵蓋了非常多的研究領域，安全數據融合技術是其中一個重要研究課題。本文把信任管理機制加入到感測器網路安全數據融合過程中，研究設計一種感測器節點信任值的計算方法，有效識別節點狀態，實現可靠的數據融合。
6、實際應用價值。
對於工作在敵方環境中的無線感測器網路，感測器節點容易被地方捕獲成為惡意節點，節點內存儲的密鑰等加密暴露，導致傳統的基於加密和認證的無線感測器網路安全措施失效，在這種情況下，本研究可以可以及時識別惡意節點，保證感測器網路數據融合的可靠性，有效減少網路負載，延長網路工作壽命。
二、文獻綜述
國內外研究現狀、發展動態；所閱文獻的查閱范圍及手段。
1、國內外研究現狀、發展動態。
感測器網路與眾不同的特點導致感測器網路與傳統網路有極大不同。感測器網路的安全數據匯聚是要解決加密傳輸和數據匯聚的協調問題，實現數據的安全處理和傳輸。傳統有線網路和無線網路的安全技術並不適用於感測器網路，這吸引了眾多研究人員研究適合感測器網路的安全技術，並且提出了許多適合感測器網路的安全技術。安全數據融合演算法是WSN安全性研究的重要方面，一直以來受到研究人員的重視，並取得了一定的研究成果。目前已有的研究成果如下：
（1）PerrigA等人提出了一種有效的WSN數據加密方法和廣播認證方法，為WSN安全性研究作出了基礎性工作。
（2）CAMH等人提出了一種基於模式碼的能量有效安全數據融合演算法，演算法用簇頭節點通過自定義的模式碼的選取來組織感測器節的發送冗餘數據實現數據融合，並且使用同態加密體重保證了數據在傳輸過程中的機密性。改方法對於每類數據類型需要保存和維護一個查找表，一旦查找表信息暴露，該安全方案將會失效。
（3）PrzydatekB等人提出的基於數據統計規律的數據融合演算法，演算法使用高效的`抽樣和迭代的證明來保證有多個惡意節點發送錯誤數據的情況下，保證基站能夠判定查詢結果的准確性。但是該方法對於每種聚集函數都需要一個復雜的演算法，為證明數據准確性，聚集節點需向基站發送大量參數，能量消耗太大。
（4）MahimkarA等人研究在WSN中使用橢圓曲線密碼實現數據加密和安全數據融合。但是在感測器節的十分有限的情況下，使用公鑰密碼體系使節點能量消耗更加迅速，縮短網路的壽命。
WSN的信任管理是在WSN管理的基礎上提出的，主要研究對節點進行信任值評估，藉助信任值增強WSN的安全性。傳統的基於密碼體系的安全機制，主要用來抵抗外部攻擊。假如節點被捕獲，節點存儲的密鑰信息將泄漏，使密碼體系失效。WSN信任管理作為密碼體系的補充可以有效的抵抗這種內部攻擊。將信任管理同WSN的安全構架相結合，可以全面提高WSN各項基礎支撐技術的安全性和可靠性。
近年來，WSN信任管理受到了越來越多的關注，取得了一定的研究成果。
（1）Ganeriwal等人提出的RFSN是一個較為完整的WSN信任管理系統，該模型使用直接信息和堅決信息來更新節點的信譽，節點根據得到的信譽信息來選擇是否和其他節點合作。可以建立僅由可信節點組成的網路環境。
（2）Garth等人中將信任管理用於簇頭選舉，採取冗餘策略和挑戰應答手段，盡可能的保證選舉出的簇頭節點為可信節點。
（3）Krasniewski提出了TIBFIT演算法將信任用於WSN容錯系統，把信任度作為一個參數融入到數據融合的過程中，提高對感知事件判斷的准確率，其提出的信任度計算方法比較的簡單。
無線感測器網路需要採取一定的措施來保證網路中數據傳輸的安全性。就目前的研究來看，對無線感測器網路安全數據融合技術和信任管理機制都取得了一些研究成果，但是如何使用信任管理機制保證安全的數據融合的研究並不多見，許多問題還有待於進一步深入研究。
2、所閱文獻的查閱范圍及手段。
充分利用校內圖書館資源、網路資源以及一些位於科技前沿的期刊學報。從對文獻的學習中掌握足夠的理論依據，獲得啟發以用於研究。
三、研究內容
1、研究構想與思路。
在本項目前期工作基礎上建立WSN三級簇結構模型，節點分為普通節點，數據融合節點（免疫節點），簇頭節點。在常規加密演算法的基礎上完成節點身份認證，通過消息認證碼或數字水印技術保證感測器節點傳送數據的真實性。上級節點保存下級節點的信任值，信任度的計算建立在傳送數據的統計分析之上。節點加入網路後先初始化為一定的信任值，每輪數據發送時，接收節點收集數據後，量化數據的分布規律，主要包括單個節點歷史數據分布規律和節點間數據差異的分析，確定數據分布模型（如正態分布、beta分布等），建立計算模型以確定節點間的信任值。信任值確定後，數據融合節點將普通節點按照不同的信任度進行分類，選取可信節點傳送的數據按查詢命令進行數據融合，將結果傳送到簇頭。簇頭同樣計算融合節點的信任度，保證數據融合節點的可靠性，計算最終數據查詢結果，使用Josang信任模型給出結果的評價。各數據融合節點之間保持通信，通過對比數據的一致性確保簇頭節點的可靠。
2、主要研究內容。
（1）設計有效的節點信任值計算方法，網路工作一段時間後，所有正常節點具有較高信任度，異常節點具有較低信任度，可初步判定為惡意節點。
（2）當融合節點或簇頭節點發生異常時能及時發現異常，並上報基站。
（3）過濾異常數據和惡意數據，盡量減少因節點被捕獲而對感知數據結果造成的影響。
（4）計算最終數據融合結果並且對最終數據融合結果做出評價來反映該結果的的可靠程度，供基站參考。
（5）進行演算法的能量分析。
3、擬解決的關鍵技術。
（1）建立WSN一個簇內數據傳送的三層簇結構模型，節點密集部署。
（2）模擬工作過程中節點被捕獲成為惡意節點，惡意節點可能發送和真實數據差別較大的數據，也能發送和真實數據差別不大但會影響融合結果的數據。
（3）計算並更新感測器節點的信任值，分析信任值的有效性。
（4）記錄各節點傳送數據值，並與實際值進行比較，分析融合數據的准確性。測試當有較多節點被捕獲時演算法的工作效果。
4、擬採取的研究方法。
查閱國內外大量有關無線感測器網路數據融合技術和信任管理技術方面的文獻，分析當前無線感測器網路安全領域的發展現狀與未來。借鑒在該領域已經取得的研究成果和經驗，系統而深入的研究在無線感測器網路數據融合中使用信任管理機制的主要問題。通過對已有的安全數據融合技術進行總結和分析，結合無線感測器網路自身的特點，設計出一種基於信任管理的無線感測器網路安全數據融合演算法。
5、技術路線。
本課題嘗試使用信任管理機制來保障在無線感測器網路中實現安全的數據融合，在現有的對無線感測器網路安全數據融合技術的研究基礎上，與信任管理技術相結合，期望能夠對感測器網路安全數據融合提出有效的解決方案。針對課題中的技術難點，通過查閱資料、向導師請教以及與項目組同學討論的形式來解決。
6、實施方案。
（1）在Windows平台下使用omnet++進行模擬實驗。
（2）建立無線感測器網路一個簇內數據傳送的三層結構模型，節點密集部署。
（3）模擬無線感測器網路受到攻擊時時的數據發送，根據數據統計規律計算和更新節點信任值。
（4）把節點按信任值分類，檢測識別惡意節點。
（5）根據節點信任值選擇有效數據完成數據融合。
7、可行性分析。
（1）理論知識積累：通過廣泛閱讀無線感測器網路數據融合技術方面的文獻形成了一定量的理論知識儲備，為課題的研究奠定基礎。
（2）技術積累：熟悉OMNeT++網路模擬軟體，具有一定的C++編程能力。
（3）技術合作：研究過程中遇到難以解決的問題時，可以向指導老師請教解決問題的基本思路。對項目相關課題有疑問時，可以向項目組同學請教。對實驗平台的建立及使用有疑問時，可以和項目組同學共同討論解決。
④ 無線網路技術論文「參考」
無線網路技術論文「參考」
隨著社會的不斷發展無線網路技術也一直得到了很大的提升，下面一起去閱讀一下無線網路技術論文吧，希望對大家有幫助！
摘要： 就藍牙在無線接入方面的應用做一探討，並簡要介紹CSR(CambridgeSiliconRadio)公司單片藍牙產品BlueCoreTM01。
關鍵詞： 藍牙；無線通信；數據；PSTN
Abstract：on，andsimplyintrocesCSR′sbluetoothsingle-chip-BlueCoreTM01.
Keywords:bluetooth;wirelesscommunication;data;PSTN
1引言
藍牙技術是用微波無線通信技術取代數據電纜來完成點對點或點對多點短距離通信的一種新型無線通信技術。利用藍牙，可以將需要數據和語音通信的各個設備之間聯成一個Piconet網(即微微網)，或將幾個Piconet網進一步互連，組成一個更大的Scatternet網(即分布式網路)。藍牙的PSTN無線接入點使用現有的網路電話機為載體，做開發性預言。他使得手機用戶通過固定電話網路實現信號連接，既而讓廣大的手機用戶同時成為固定電話網的用戶。對手機用戶來說，在解決行動電話網信號問題的同時，又可以降低手機用戶的通信費用；對於固定電話運營商來說，則意味著巨大的話費收益。本方案的創新點有幾點：
(1)取代大量的短程連接所用的電纜，尤其是電纜無法到達的地方，藍牙具有更大的優勢。
(2)使得計算機可以通過藍牙的PSTN無線接入點無線上網，同時實現了網路資源的共享。
(3)實現了藍牙規范的`內部電話系統(IntercomProfile)應用協議棧，使得藍牙PSTN無線接入點能夠與網路中的各個藍牙手機進行內部電話通信。
(4)由於方案設計是按照藍牙技術標准設計，所以兼容符合藍牙標準的藍牙手機，適配器等相關藍牙產品。
2BC01晶元和開發工具Bluelab介紹
BC01(BlueCore01)是CSR(CambridgeSiliconRadio)公司設計的一款單片藍牙產品，他集無線設備、微處理器及基帶電路於一體，採用標準的0．35μm的CMOS工藝。通過外置的存有藍牙協議的FlashROM，可提供完全兼容的數據和語音通信。經過優化設計，所需的外部RF元件很少，允許主板的快速設計。因此能以最低的成本，實現最短的產品面市時間。
其主要特點如下：
(1)符合BluetoothV1．1規范。
(2)帶有USB和UART主介面。
(3)可編程的PCM介面，支持13b8kss－1的雙向串列的同步語音傳輸。
(4)內含的數字轉換器，可進行線性PCM(脈沖編碼調制)、A律PCM、μ律PCM和CVSD(連續變化斜率增量調制)間的相互轉換，編解符合高至HCI層的藍牙控制協議。
(5)採用單電源3．15V供電，支持PART，SNIFF，HOLD多種節電模式。
(6)支持所有的包類型和多達7個從設備的Piconet。
(7)晶元內含鏈路控制、鏈路管理、HCI以及可選的L2CAP，RFCOMM，SDP多層軟體協議棧，可直接使用。
(8)提供VM(VirtualMachine)機制。內嵌16b的RISC微處理器，運行協議棧的同時還可以運行下載到FlashROM中的用戶程序，實現真正意義的單晶元。
其結構框圖如圖1所示。
Bluelab是專門針對Bluecore的模擬開發系統，他在PC上模擬Bluecore01的環境，從而方便開發基於Bluecore01上運行的應用程序。他包括了compiler，emulator/debugger，documentation以及一些源代碼例子。Bluelab還提供了藍牙協議棧Bluestack，支持SDP，L2CAP和RFCOMM等高層協議。用戶可以通過UART/USB介面來調用Bluestack，也可以通過VM來訪問Bluestack。
3系統方案設計
整個系統分為前端數據處理和PC端數據管理2大部分。前端數據處理框圖如圖2所示。
藍牙ISDN接入點的空中無線介面為藍牙，有線介面有：RJ11，ISDN的S/T介面、USB數據介面。S口收發器能夠提供CCITT關於ISDNS/T參考點的I．430建議要求的功能，支持192kb/s的4線平衡傳輸方式的全雙工數據收發。由於BC01內部資源及引腳有限，單片機80C196主要完成控制和協調各模塊的工作，處理D信道信令和收發、B信道數據收發、外部中斷申請，並且通過各種介面與藍牙模塊進行通信。SLIC模塊主要提供語音信號的數模、模數轉換、A律/μ律壓縮PCM編解碼等功能，並具備產生和控制各種信號音的功能。藍牙模塊主要實現藍牙功能，並且提供了符合藍牙規范的空中介面。他集成了各種需要的藍牙協議(包括CTP應用協議棧、內部電話應用協議棧)以及管理程序。
為了形成藍牙Piconet網路化管理，將PC端的數據管理作為Piconet主設備，而前端的數據處理作為從設備。整體的系統結構如圖3所示。
連接PC的BC01作為MASTER，他會自動搜索查詢范圍內的藍牙設備，將其作為SLAVE加入Piconet網，因為每塊SLAVE都有惟一的BD＿ADDR(BluetoothDeviceAddress)，因此MASTER可以區別每一個SLAVE並對其進行控制。
4軟體結構
軟體設計是基於L2CAP層進行開發，SLAVE的功能是接受MASTER的查詢、連接請求，或查詢到已存在的Piconet後，將自己加入Piconet。SLAVE的功能簡單，全部程序代碼可以放在單片機80C196的FlashROM中運行。MASTER由於要負責管理整個Piconet，對各個SLAVE進行控制和管理，BC01提供的資源已不能滿足。因此將L2CAP協議層以上的軟體放在PC上運行，與PC採用HCI層介面。軟體結構如圖4所示。
5結語
在無線接入現場應用中，中心控制節點與各個無線接入的距離在100m以內。目前大功率的藍牙晶元已經可以達到100m的覆蓋范圍，完全滿足實際應用。此套方案的實驗室聯機調試已經完成，達到初步設計要求。下一步是將此套方案應用到實際的無線接入現場，進行現場調試，對系統進一步完善。
參考文獻
［1］金純，許光辰，孫睿．藍牙技術［M］．北京：北京電子工業出版社，2001．
［2］．1A．26July，1999．
［3］徐愛鈞．單片機高級語言C51Windows環境編程與應用［M］．北京：電子工業出版社，2001．
［4］KrulinskiDJ．ProgrammingMicrosoftVisualC＋＋6．0技術內幕［M］．北京：希望電子出版社，1999．
;