試論無線傳感器網絡安全技術

羅亞東

(四川水利職業技術學院信息工程系，四川 成都 611232)

網絡時代拉近了人們之間的距離，人們在網絡中享受時代的便捷。是網絡將我們的傳輸方式從有線時代過渡到了無線的時代，人們不再考慮地域和環境的影響，使得數據傳輸變得更加簡潔，而無線傳感器更是時代的產物，人們運用無線傳感器進行著生產和生活，而目前無線傳感器的網絡安全在面臨著威脅，并給相關專家帶來了困惑。

一、無線傳感器技術的概念

無線傳感器網絡是一項通過無線通信技術將許多傳感器節點進行簡單的組合，進而形成一個簡單的網絡形式的一種技術，該技術主要有數據采集單元、數據傳輸單元、數據處理單元以及能量供應單元。其中數據采集單元是與目標受體單位最接近的一個單元組織，該單元主要將采集的信號轉換成電信號，比如進行壓力的采集，傳感器在內部以全橋或者半橋的方式進行連接，將通過電阻的改變從而反應壓力的改變，在電壓不變的情況下，電流會發生變化，從而去采集相應的壓力信號。數據傳輸單元是數據在采集之后，將所收集的信號進行傳遞的單元，該單元主要是一種介質，比如導線或者其他的能夠傳遞信號的單元，傳輸單元在一定程度上決定了信號傳遞的速度，以及傳感器接收信號的靈敏程度，因此采用一個傳遞速率高的介質，其傳感器的精確程度越高，所測量的數據越接近實際情況。數據處理單元是指將信號進行傳遞后，傳感器內部通過單片機等相關部件進行轉換，將電信號或其他信號進行轉換，因此處理單元是傳感器的核心，其在一定程度上決定了傳感器的正確性，只有一個好的算法才能算出一個準確的數值。最后是能量單元，該單元是提供所有信號能量，它供應了傳感器信號轉化的能量以及信號在傳遞過程中的驅動力量，因此能量單元是傳感器中的關鍵，一旦失去了能量單元，那么傳感器將會變成一堆廢棄的器材，毫無用處。

二、無線傳感器的特點

(一)組織性

無線傳感器與以往的有線傳感器有著很大的不同，傳統的傳感器需要借助于網絡的設施，需要將網絡的基站與傳感器進行連接，從而提供網絡的屬性，因此傳統的傳感器容易受到地域及其他因素的影響，導致無法進行有效連接，因此并不牢靠，而無線傳感器可以自行的利用能量單元，將各單元連接成一個簡單的通訊系統，并能夠完全獨立的進行數據的采集、傳遞及表達，因此無線傳感器更加具有組織性，能夠不依靠其他基礎設施便可以進行數據的表達。

(二)干擾性強

這是無線傳感器的一大弊端，由于其采用的是網絡信號在空氣中進行傳輸，依賴的是電磁波，進行信號的傳遞與處理，而電磁波極容易受到環境的干擾，比如周圍存在高壓電塔，那么電塔附近便會存在一定的輻射，會影響到電磁波的傳遞，因此無線傳感網絡容易受到周圍的環境及地理影響，使得所采集數據失去了參考價值。

(三)寬帶較低

由于信號及傳遞介質的影響，與傳統的有線網絡相比，無線網絡由于利用空氣進行傳遞，其信號容易產生發散，因此其帶寬不易過高，造成信號在傳遞過程中發生失真，影響到數據的處理及表達，因此無線傳感器的傳遞速率較低。

三、無線傳感器的網絡安全問題及對策

(一)信號干擾的問題

無線傳感器網絡由于信號脫離了相應的有形的傳遞介質，使得傳遞的信號暴露在了空氣中，通過網絡進行傳遞，因此外部環境對相應信號的傳遞具有很大的影響，首先由于其他的信號也會在空氣中進行傳播，因此其在空氣中可能會對傳遞的信號進行干涉，因此會對信號的傳遞產生影響。因此無線傳感器網絡容易受到相應環境的影響。

針對這一問題，我們應該對無線傳感器網絡進行改善，研發一種低頻或者高頻的信號，對其傳遞的信息進行編碼，從而可以將信號進行偽裝。

(二)安全的問題

如今網絡技術的發展，使得許多以前不可能實現的問題成為了可能，然而網絡是一把雙刃劍，其存在一定的弊端，比如無線傳感器網絡，其在一定程度上改善了人們的采集方式，但是也會使得一些不法分子利用網絡的共享性將所采集的信號在傳遞過程中進行攔截，因此其傳遞的開放性對于其信息的安全性成為了一種挑戰。

面對這樣的問題，相應的管理人員應該對信號進行提前的處理，在信號傳遞前對其進行偽裝，采用編碼轉譯的形式將相應的傳遞信號進行編碼，即使不法分子對其進行攔截，也會因為無法讀懂其真正的含義而無法獲取相關信息，從而保護了網絡的信息安全。

四、結語

網絡改變了世界，無線傳感器網絡因其簡便的連接技術，但是其在利用網絡傳遞信息的同時也帶來風險，因此相關的技術人員應該對傳遞信號進行相應的處理從而避免信號干擾及信號安全的問題，從而獲取正確的采集信息。