工业无线传感云中面向移动机器人的自适应信任演化机制

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2017125

电信科学 ›› 2017, Vol. 33 ›› Issue (6): 86-96.doi: 10.11959/j.issn.1000-0801.2017125

工业无线传感云中面向移动机器人的自适应信任演化机制

刘建华^1,²,李明禄²,李大志^2,³,李鲁群³

¹ 嘉兴学院数理与信息工程学院，浙江嘉兴 314001
² 上海交通大学计算机科学与工程系，上海 200240
³ 上海师范大学信息与机电工程学院，上海 200234

修回日期:2017-05-06 出版日期:2017-06-01 发布日期:2017-06-27
作者简介:刘建华（1978?），男，博士，嘉兴学院数理与信息工程学院讲师，主要研究方向为无线传感器网络、云计算、网络与信息安全、博弈论。|李明禄（1965?），男，博士，上海交通大学计算机科学与工程系教授，主要研究方向为无线传感器网络、云计算与大数据、物联网。|李大志（1977?），男，上海交通大学计算机科学与工程系博士生，上海师范大学信息与机电工程学院讲师，主要研究方向为云计算与大数据、物联网。|李鲁群（1967?），男，博士，上海师范大学信息与机电工程学院教授，主要研究方向为无线传感器网络、群体智能算法。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(61572014);浙江省自然科学基金资助项目(LY16F020028)

Adaptation trust evolution scheme for mobile robot in industrial wireless sensor-cloud

Jianhua LIU^1,²,Minglu LI²,Dazhi LI^2,³,Luqun LI³

¹ College of Mathematics Physics and Information Engineering,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China
² Department of Computer Science and Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China
³ College of Information,Mechamical and Electrical Engineering,Shanghai Normal University,Shanghai 200234,China

Revised:2017-05-06 Online:2017-06-01 Published:2017-06-27
Supported by:
The National Natural Science Foundation of China(61572014);The Natural Science Foundation of Zhejiang Province of China(LY16F020028)

摘要/Abstract

摘要：

在智能制造系统中，工业无线传感器网络和生产设备以分散的、无人值守的方式运行。传感云作为一种潜在的技术能有效地集成分散的设备为云服务并提供给移动机器人使用。当移动机器人通过传感云平台访问远程云设备时，由于潜藏的攻击者容易通过无线信道截获密钥并窃听设备操作内容，这使得密钥管理和设备操作权限的控制成为其安全、可靠运行的关键。形式化了博弈参与者的效用函数，对自适应信任度更新过程进行了分析,提出了基于演化博弈的自适应信任管理机制。仿真结果显示，提出的方法能有效提高传感云网络系统和设备的安全性。

关键词: 云计算, 无线传感器网络, 博弈论, 信任管理

Abstract:

Industrial wireless sensor networks and production equipments are deployed in unattended and distributed intelligent manufacturing system (IMS).Sensor-cloud as a potential technology can effectively integrate distributed equipments as a service and provide it to mobile robots.However,when the mobile robots access the remote devices via sensor-cloud platform,because potential attackers easily intercept keys and eavesdrop equipment operation contents through wireless channels,which makes the key management and the control of equipment operation permission become crucial to the safe and reliable operation of IMS.Therefore,the utility function of game players were formalized,the adaptive trust update process was analyzed,and an adaptive trust management mechanism based on evolutionary game was proposed.Simulation results show that the proposed method can effectively improve the security of sensor-cloud network systems and equipments.

Key words: cloud computing, wireless sensor network, game theory, trust management

中图分类号:

TP393

刘建华,李明禄,李大志,李鲁群. 工业无线传感云中面向移动机器人的自适应信任演化机制[J]. 电信科学, 2017, 33(6): 86-96.

Jianhua LIU,Minglu LI,Dazhi LI,Luqun LI. Adaptation trust evolution scheme for mobile robot in industrial wireless sensor-cloud[J]. Telecommunications Science, 2017, 33(6): 86-96.

图/表 7

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参考文献 15

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