[发明专利]基于评价的无线传感器网络切换预认证方法

权利要求书

1.一种基于评价的无线传感器网络切换预认证方法，包括如下步骤：

(1)处于原子网内的移动节点M对将要切换接入的新子网进行预测；

(2)移动节点M对自己在原子网的状态进行评价，并对自己在新子网的状态进行预测；

(3)移动节点M根据预测信息，向原子网簇头节点H_old发送切换预认证请求信息；

(4)原子网簇头节点H_old接收到移动节点M发送的预认证请求信息后，对移动节点M的安全状态进行评价，得出安全状态评价值A_sec；

(5)原子网簇头节点H_old根据安全状态评价值A_sec，判断移动节点M的安全状态，若为“不安全”，拒绝移动节点M切换接入新子网；否则原子网簇头节点H_old产生预认证信息，并发送给新子网簇头节点H_new；

(6)新子网簇头节点H_new接收到所述预认证信息后，对该信息的合法性以及移动节点M的身份合法性进行认证，若认证通过，则新子网簇头节点H_new对新子网进行评价，若评价合格，则同意切换预认证请求，并将对新子网的评价值发送给原子网簇头节点H_old，否则拒绝切换预认证请求；若认证未通过，则拒绝切换预认证请求；

(7)原子网簇头节点H_old根据步骤(6)中对新子网的评价值得知新子网的当前状态，并结合步骤(4)中移动节点M发送的预认证请求信息，决定是否同意移动节点M切换接入新子网，若新子网的当前状态能满足预认证请求，则同意接入，并向新子网簇头节点H_new发起鉴权密钥协商请求，为移动节点M生成调整意见，以便移动节点M更好的接入新子网，否则不同意接入；

(8)新子网簇头节点H_new接收到步骤(7)所述鉴权密钥协商请求后，产生鉴权密钥k，并通过节点M的公钥对该鉴权密钥k和自己的签名信息进行加密，发送给原子网簇头节点H_old；

(9)原子网簇头节点H_old接收到步骤(8)所述加密信息后，将该加密信息及步骤7所述调整意见一起发给移动节点M；

(10)移动节点M用自己的私钥解密步骤(9)所述加密信息，得到鉴权密钥k和签名信息，并验证签名的正确性，若验证通过，则鉴权密钥k合法，至此，移动节点M与新子网簇头节点H_new之间提前协商出了鉴权密钥k，预认证过程结束。

2.根据权利要求1所述的预认证方法，其中步骤1所述的移动节点M对将要切换接入的新子网进行预测，按如下步骤进行：

2a)移动节点M安全接入到原子网之后，原子网簇头节点H_old将邻居子网簇头节点H_i的身份、地理位置和通信覆盖范围，告知移动节点M；

2b)移动节点M利用二阶AR预测算法判断下一时刻的位置，结合邻居子网簇头节点H_i的地理位置和通信覆盖范围信息，判断是否将要进入邻居子网簇头节点H_i的覆盖范围，如果将要进入某个邻居子网簇头节点H_new的覆盖范围，则判断子网簇头节点H_new所在子网为新子网。

3.根据权利要求1所述的预认证方法，其中步骤2所述的移动节点M对自己在原子网的状态进行评价，按如下步骤进行：

3a)移动节点M判断自己在原子网的业务类型，该类型包括：无业务、实时业务和非实时业务三种；

3b)移动节点M判断自己在原子网中的运动速度，该运动速度分为低速、中速和高速；

3c)移动节点M判断自己在原子网内的服务请求时间，该请求时间表现为较短、一般和较长。

4.根据权利要求1所述的预认证方法，其中步骤2所述的移动节点M对自己在新子网的状态进行预测，是移动节点M根据自己的实际任务需求，判断是否需要进行服务请求，如果需要，则进一步判断自己在新子网的业务状态类型，运动速度类型和服务请求时间。