[发明专利]可穿戴无线网络中的数据融合方法

摘要

本发明提供了一种可穿戴无线网络中的数据融合方法。传感器节点收集到数据之后，根据证据转化函数对识别框架中的焦元进行赋值，得到证据区间，对证据区间进行预处理，使得预处理后的证据区间能够满足乘法的同态加密算法；各个传感器节点将预处理后的证据区间传输给融合节点，融合节点对接收到的证据区间进行乘法融合，得到数据组，将数据组传输给基站；基站将接收到的各个数据组进行乘法融合，得到数据融合结果。本发明针对可穿戴网络中的Dempster合并规则，在传感器节点处先对数据进行预处理，使其在中间节点融合时只需要进行乘法运算，满足同态加密方案的要求，提高了数据融合过程的安全，减少了中间节点的加解密运算，降低了网络的计算开销。

主权项

1.一种可穿戴无线网络中的数据融合方法，其特征在于，包括：传感器节点收集到数据之后，根据证据转化函数对识别框架中的焦元进行赋值，得到证据区间，对所述证据区间进行预处理，使得预处理后的证据区间能够满足乘法的同态加密算法，具体处理过程包括：在数据收集之前，基站根据检测目标以及传感器的实际情况建立识别框架，确定证据转化函数和识别框架中的焦元，并将证据转化函数和焦元下发至各个传感器节点；各个传感器节点收集到数据之后，根据证据转化函数对数据进行证据转化，对识别框架中的焦元进行赋值，得到符合D‑S证据理论的命题的证据区间；各节点将证据区间进行预处理，使得预处理后的证据区间能够满足乘法的同态加密算法，预处理后的证据区间在融合时只需要进行对应元素的乘法运算；各个传感器节点将预处理后的证据区间传输给融合节点，所述融合节点对接收到的证据区间进行乘法融合，得到数据组，将所述数据组传输给基站，具体处理过程包括：各个传感器节点将预处理后的证据区间进行同态加密后，发送给传感器节点所属的融合节点；A,A₁,A₂,...,A_n分别是识别框架中的焦元，m_i(A)表示传感器节点i在证据转化后对焦元A的赋值；Φ表示包含以上焦元的交集，即Φ＝A₁∩A₂∩…∩A_n；节点i证据转化后得到的证据区间为将所述证据区间进行预处理，前n个证据区间分别加上m_i(Φ)，得到新的数据传感器节点i将所述新的数据进行同态加密运算处理后得到传感器节点i将所述传输给传感器节点i所属的融合节点；融合节点将接收到的各个传感器节点发送的加密数据、与本身采集的数据按照Dempster合成规则进行乘法融合，得到乘法融合后的数据组，将所述数据组传输给基站；设传感器节点和融合节点的总数为n，ENC_T(m_j(A))表示融合节点j根据Dempster合成规则得到的数据组，则ENC_T(m_j(A))的计算公式为：其中，融合节点j将所述ENC_T(m_j(A))传输给基站；所述基站将接收到的各个数据组进行乘法融合，得到数据融合结果。