课题组在地质灾害的无人机辅助无线传感网络数据收集方法中取得进展。相关研究成果以题为“Blockchain-enhanced spatiotemporal data aggregation for UAV-assisted wireless sensor networks”的论文于2021年11月正式出版在中科院一区Top期刊《IEEE Transactions on Industrial Informatics》(IF=10.215)。
地质灾害发生将造成巨大损失,且自然灾害多发生在偏远山区,这些地方的地理环境条件差,使得传感器节点的安装部署比较困难,导致灾害监测系统运行存在两个瓶颈问题:(1)监测传感器节点需要电池供电,需要考虑能耗问题;(2)部分区域没有蜂窝网络覆盖,传感器数据无法上传,需要考虑数据收集问题。所以,研究高能效的无线传感网络数据收集方法是解决瓶颈问题的关键。
首先,初步构建了一个无人机辅助的无线传感网络数据收集框架,如下图所示。然后,引入区块链技术并提出了基于 Merkle 树的无人机身份认证机制,确保无人机辅助无线传感网络数据收集过程的不可篡改以及其他安全性;最后,针对海量感知数据现状,提出了基于重构共识机制的链结构灾害语义构建技术,可以提高监测系统的网络生命周期和数据重构的准确性。
论文信息:
Gang Li, Bin He, Zhipeng Wang, Xu Cheng, Jie Chen. Blockchain-enhanced spatiotemporal data aggregation for UAV-assisted wireless sensor networks[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2021. DOI: 10.1109/TII.2021.3120973
(https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9580572)