无线传感器网络密钥预分配方案能耗分析.PDF

第48卷 第12期 通信技术 Vol.48摇 No.12 2015年12月 CommunicationsTechnology Dec. 2015 doi:10.3969/ j.issn.1002-0802.2015.12.019 无线传感器网络密钥预分配方案能耗分析* 程璇晔,张晓堃,吴援明 (电子科技大学 光电信息学院,四川 成都610054) 摘摇 要:在无线传感网络WSN(WirelessSensor Networks)中,不同的密钥预分配方案使得网络整体的 能量消耗不同,网络中每个传感器节点的能量消耗也不同。 传感器能量的有限性在一定程度上限制 了WSN 密钥预分配的发展和应用。 对集中式密钥分配方案和基于二元对称多项式的密钥分配方案 进行了能耗分析,基于密钥分发中心KDC(Key Distribution Center)在网络中心、节点均匀分布在它 的周围的网络拓扑结构下,建立了两个方案的能耗模型,进行了理论分析和仿真验证,与E-G方案 进行了对比分析。 结果表明,基于二元对称多项式的密钥分配方案能量消耗最少。 关键词:无线传感网;集中式密钥预分配方案;基于二元对称多项式的密钥分配方案;能量消耗 中图分类号:TP393摇 摇 文献标志码:A摇 摇 文章编号:1002-0802(2015)12-1415-06 Energy-Consumption Analysis of WSN Key Pre-Distribution Scheme CHENG Xuan-ye,ZHANG Xiao-kun,WU Yuan-ming (School of Optoelectronic Information,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu Sichuan610054,China) Abstract:In WSN (WirelessSensor Network),different key pre-distribution schemeswouldresult in dif鄄 ferent energy consumptions of the whole network and of each sensor node. Insufficient energy of sensor, may,in a certain degree,restrict the development and application of WSN key pre-distribution. Energy consumption of centralizedkey distribution schemeandkey distribution schemebasedon symmetricbivari鄄 atepolynomialisanalyzed,andthetwomodelsof energyconsumptionarebuiltupunderthenetworktopol鄄 ogy inwhich KDC(Key Distribution Center)isinthecenterofthenetworkandnodesareuniformly distrib鄄 utedaroundit.Inaddition,theoreticalanalysisandsimulationverificationaredone,andcomparativeanaly鄄 siswith E-G scheme indicates that the key distribution scheme based on symmetric bivariate polynomial consumes the least energy. Key words:WSN;centralized key pr