基于隱私保護的安全數據融合方法及無線分布式傳感網絡的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及數據融合技術領域，特別設及基于隱私保護的安全數據融合方法及無 線分布式傳感網絡。
【背景技術】
[0002] 數據融合是利用計算機技術對時序獲得的若干感知數據，在一定準則下加W分 析、綜合，W完成所需決策和評估任務而進行的數據處理過程。
[0003] 目前，較常用的數據融合方案為ESPDA巧肥RGY-EFFICIENTAND沈CURE PATTERN-BASEDDATAAGGREGATION,能量有效且基于安全模式的數據融合），該方案是一種 基于分簇型的數據融合方案，網絡中的節點分為若干簇，簇中每個節點能夠采集到=組原 始數據，將采集到的運=組原始數據按照簇頭分配的模式種子生成模式碼，并發送給簇頭， 簇頭將模式碼相同的節點去除，選出需要進行數據上傳的節點，需要進行數據上傳的節點 利用基站共享的密碼將要傳送的數據進行加密，再傳送給基站。基站對接收到的數據進行 解密便得到了融合結果。
[0004] 但是，應用上述的數據融合方案，需要對數據進行加密，數據加密需要消耗大量的 能量資源和額外的計算開銷。
【發明內容】
[0005] 本發明實施例的目的在于提供基于隱私保護的安全數據融合方法及無線分布式 傳感網絡，W節省能量資源的耗費和避免額外的計算開銷。
[0006] 為達到上述目的，本發明實施例公開了一種基于隱私保護的安全數據融合方法， 應用于無線分布式傳感網絡，所述無線分布式傳感網絡包括：多個節點、多個簇、匯聚節點 W及基站，其中，每個簇中包含多個節點；
[0007] 所述方法包括：
[000引每個節點對數據進行采集，將采集到的數據確定為自身節點的待上傳數據；
[0009]每個簇根據自身包含的節點采集到的待上傳數據，確定自身簇中待上傳數據的節 占.
[0010] 確定的每個簇中的待上傳數據的節點在其節點的待上傳數據中添加偽裝數據，生 成第一數據，并將生成的第一數據發送給匯聚節點；
[0011] 匯聚節點將接收到的所有第一數據進行最值融合處理，生成最終融合數據，并將 所述最終融合數據發送給基站；
[0012] 基站將接收到的所述最終融合數據中的偽裝數據去除，得到數據融合結果。
[0013] 其中，所述每個簇根據自身包含的節點采集到的待上傳數據，確定自身簇中待上 傳數據的節點，可W包括：
[0014] 每個簇的簇頭接收自身簇中包含的每個節點發送的模式碼，其中，每個節點的模 式碼為根據其所處的簇的簇頭分配的模式種子，利用自身節點的待上傳數據生成的；
[0015] 根據接收到的自身簇中包含的每個節點發送的模式碼，每個簇的簇頭從接收到的 相同的模式碼對應的節點中，選擇一個節點作為自身簇中的一個待上傳數據的節點；將接 收到的模式碼中無與其相同的模式碼對應的節點，確定為自身簇中的一個待上傳數據的節 點。
[0016] 其中，所述確定的每個簇中的待上傳數據的節點在其節點的待上傳數據中添加偽 裝數據，生成第一數據，可W包括：
[0017] 根據預設的第一數據的數據段數W及基站發送的全球位置信息集，確定的每個簇 中的待上傳數據的節點確定其節點的待上傳數據在第一數據中的數據段；
[0018] 將其節點的待上傳數據添加在所確定的數據段中，將偽裝數據添加在未確定的數 據段中，將所有數據段中的數據進行組合，生成第一數據。
[0019] 其中，所述匯聚節點將接收到的所有第一數據進行最值融合處理，生成最終融合 數據，可W包括：
[0020] 所述匯聚節點根據接收到的所有第一數據的每數據段中的數據，將每數據段中的 最大值或最小值，確定為所述最終融合數據中該數據段的數據；
[0021] 根據所述最終融合數據中所有數據段的數據，生成最終融合數據。
[0022] 其中，所述偽裝數據，可W包括：
[0023] 受限的偽裝數據和不受限的偽裝數據，其中，不受限的偽裝數據的數據范圍與節 點的數據采集范圍相同；受限的偽裝數據的數據范圍比節點的數據采集范圍小。
[0024] 本發明實施例還公開了一種無線分布式傳感網絡，包括：多個節點、多個簇、匯聚 節點W及基站，其中，每個簇中包含多個節點；
[0025] 所述節點，用于對數據進行采集，將采集到的數據確定為自身節點的待上傳數 據；
[0026] 所述簇，用于根據自身包含的節點采集到的待上傳數據，確定自身簇中待上傳數 據的節點；
[0027] 所確定的每個簇中的待上傳數據的節點，還用于在其節點的待上傳數據中添加偽 裝數據，生成第一數據，并將生成的第一數據發送給匯聚節點；
[0028] 所述匯聚節點，用于將接收到的所有第一數據進行最值融合處理，生成最終融合 數據，并將所述最終融合數據發送給基站；
[0029] 所述基站，用于將接收到的所述最終融合數據中的偽裝數據去除，得到數據融合 結果。
[0030] 其中，所述簇，具體可W用于：
[0031] 所述簇的簇頭向自身簇中包含的每個節點分配模式種子；并接收自身簇中包含的 每個節點發送的模式碼；根據接收到的自身簇中包含的每個節點發送的模式碼，從接收到 的相同的模式碼對應的節點中，選擇一個節點作為自身簇中的一個待上傳數據的節點；將 接收到的模式碼中無與其相同的模式碼對應的節點，確定為自身簇中的一個待上傳數據的 節點；
[0032]所述節點，還可W用于接收其所處的簇的簇頭分配的模式種子，根據其自身接收 到的模式種子，利用自身節點的待上傳數據生成模式碼；并向其所處的簇的簇頭發送所述 模式碼。
[0033] 其中，所確定的每個簇中的待上傳數據的節點，具體可W用于：
[0034] 對數據進行采集，將采集到的數據確定為自身節點的待上傳數據；
[0035] 根據預設的第一數據的數據段數W及基站發送的全球位置信息集，確定其節點的 待上傳數據在第一數據中的數據段；
[0036] 將其節點的待上傳數據添加在所確定的數據段中，將偽裝數據添加在未確定的數 據段中，將所有數據段中的數據進行組合，生成第一數據，并將生成的第一數據發送給匯聚 節點；
[0037] 所述基站，還可W用于向所確定的每個簇中的待上傳數據的節點發送全球位置信 息集。
[003引其中，所述匯聚節點，具體可W用于：
[0039] 根據接收到的所有第一數據的每數據段中的數據，將每數據段中的最大值或最小 值，確定為所述最終融合數據中該數據段的數據；
[0040] 根據所述最終融合數據中所有數據段的數據，生成最終融合數據，并所述最終融 合數據發送給基站。
[0041] 其中，所述偽裝數據，可W包括：
[0042] 受限的偽裝數據和不受限的偽裝數據，其中，不受限的偽裝數據的數據范圍與節 點的數據采集范圍相同；受限的偽裝數據的數據范圍比節點的數據采集范圍小。
[0043] 由上述的技術方案可見，本發明實施例通過待上傳數據的節點在自身采集的數據 中添加偽裝數據并發送給匯聚節點，匯聚節點接收添加偽裝數據后的數據并進行最值融 合，然后將融合數據發送給基站，基站將接收到的融合數據中的偽裝數據去除，得到最終的 融合數據。應用本發明實施例，僅需在待上傳數據中添加偽裝數據，無需對待上傳數據進行 加密，進而節省了能量資源的消耗，避免了額外的計算開銷。當然，實施本發明的任一產品 或方法必不一定需要同時達到W上