1、作為互聯(lián)網(wǎng)的延伸和擴(kuò)展，物聯(lián)網(wǎng)的概念正席卷全球。物聯(lián)網(wǎng)的感知層是海量數(shù)據(jù)信息的來(lái)源，這些海量數(shù)據(jù)主要通過(guò)單跳或多跳的接入網(wǎng)傳輸?shù)侥康亩?，其中的單跳網(wǎng)絡(luò)由RFID(RadioFrequencyIdentification)標(biāo)簽與攝像頭等構(gòu)成，而多跳網(wǎng)絡(luò)主要是指?jìng)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)。以傳感器網(wǎng)絡(luò)作為依托，本文引入了密集傳感器網(wǎng)絡(luò)的概念。它除了有傳感器網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模分布，以及受限的節(jié)點(diǎn)資源之外，還引入了密集分布的特性，因而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)管理存在相當(dāng)?shù)睦щy，其困

2、難尤其表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)的尋址組織，路由方式與通信安全等方面。雖然上述三個(gè)問(wèn)題是這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中的較為傳統(tǒng)的問(wèn)題，但在密集分布的情況下呈現(xiàn)出較為新穎的一面，具備一定的研究?jī)r(jià)值。
　　 本文首先針對(duì)密集傳感器網(wǎng)絡(luò)的地址分配問(wèn)題進(jìn)行研究。通過(guò)在已有研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行歸納總結(jié)，結(jié)合諸如密集性及節(jié)點(diǎn)受限的資源的特性，將地理位置相關(guān)的邏輯地址分配方式作為關(guān)注的重點(diǎn)。SAS（StructuredAddressingScheme）可以用于小規(guī)模和稀疏的

3、多跳網(wǎng)絡(luò)中，柵格化的地址分配方式是其最大的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的相鄰節(jié)點(diǎn)數(shù)較少時(shí)，SAS可以通過(guò)n維的超立方結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)各節(jié)點(diǎn)分配n維的地址空間，使得網(wǎng)絡(luò)中的路由方式簡(jiǎn)單且更加健壯。本文基于SAS提出了一種密集網(wǎng)絡(luò)下的改進(jìn)方案，它能為節(jié)點(diǎn)分配二維的地址并盡量保證邏輯地址與原網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞南嗨菩浴Ｎ恼峦ㄟ^(guò)給出分布式算法的機(jī)制及仿真結(jié)果，證明了新的結(jié)構(gòu)化地址分配方法對(duì)密集傳感器網(wǎng)絡(luò)具有實(shí)用價(jià)值。
　　 在密集SAS邏輯網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，本文也進(jìn)行了

4、相關(guān)路由算法的研究。由于該邏輯網(wǎng)絡(luò)與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)僅是宏觀上相似，最短路徑策略的路由不一定能成功轉(zhuǎn)發(fā)，另外網(wǎng)絡(luò)能量消耗也有非均衡的特性，因此本文提出了基于跨越性的尋路方案，并將球面投影引入，提出了一種結(jié)合了跨越性的球面最短路徑尋路策略，既可以減少尋路失效的情況的出現(xiàn)，也能在一定程度上均衡網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的能量消耗。文章通過(guò)對(duì)球面投影的幾何分析，以及對(duì)仿真中的能量消耗的統(tǒng)計(jì)，證明了該球面路由方案的可用性。
　　 在數(shù)據(jù)為中心的分布式存儲(chǔ)模式的應(yīng)

5、用中，密集傳感器網(wǎng)絡(luò)要在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)安全性。在DoubleRuling中，所有節(jié)點(diǎn)被預(yù)先告知一個(gè)散列點(diǎn)h，由h的地址可以確定出所有節(jié)點(diǎn)所屬的經(jīng)緯度，節(jié)點(diǎn)按照所屬的經(jīng)緯環(huán)將數(shù)據(jù)備份到環(huán)上節(jié)點(diǎn)。在機(jī)密性方面，本文使用LBK(LocationBasedKey)的方式，生成以h為根的本地密鑰對(duì)，通過(guò)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分組，大大減少了各節(jié)點(diǎn)密鑰的存儲(chǔ)量。在真實(shí)性方面，本文通過(guò)Hash鏈的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)點(diǎn)身份的逐跳認(rèn)證。并且以定時(shí)的更新保證Hash鏈