基于信道狀態(tài)信息的入侵檢測(cè)方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于信道狀態(tài)信息的入侵檢測(cè)方法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近些年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,還有無線智能終端和無線局域網(wǎng)的日益普及,一大批基于位置服務(wù)(Location Based Service,簡(jiǎn)稱LBS)和行為檢測(cè)的應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生。然而現(xiàn)有的入侵方法和定位技術(shù)存在著諸多的不足之處,導(dǎo)致其不能大規(guī)模的應(yīng)用到日常的家庭生活中來。而無源式入侵檢測(cè)與定位服務(wù)為多種多樣的應(yīng)用創(chuàng)造了條件,本文利用人的存在能夠無線信號(hào)的傳播路徑這一原理,設(shè)計(jì)出無源式入侵檢測(cè)系統(tǒng),并且能夠在多個(gè)場(chǎng)景下應(yīng)用。場(chǎng)景無關(guān)的入侵檢測(cè)是一種無源式入侵檢測(cè),被檢測(cè)人員不需要攜帶熱和設(shè)備,節(jié)約大量的人力和物力資源,并且方便使用,也不會(huì)對(duì)人們的正常生活產(chǎn)生不便的影響。本文對(duì)現(xiàn)有的入侵檢測(cè)方法進(jìn)行分析對(duì)比,并歸納總結(jié)它們的優(yōu)缺點(diǎn)。首先,對(duì)現(xiàn)有的無線環(huán)境特征進(jìn)行分析,并將現(xiàn)在最廣泛流行的無線信號(hào)功率特征RSSI與來自于物理層的信息CSI進(jìn)行詳細(xì)的比對(duì)分析,并最終選擇CSI信息作為無線環(huán)境的表征。其次,在現(xiàn)有的方法上方做出改進(jìn),采用小波濾波的方法來對(duì)CSI信號(hào)進(jìn)行過濾,在濾除高頻噪聲的同時(shí),極大程度上保留信號(hào)本身的變化起伏情況。選用Earth Mover’s Distance算法區(qū)分動(dòng)態(tài)靜態(tài)不同的環(huán)境,進(jìn)一步地提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度,降低實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假陰性。本文在無源檢測(cè)的基礎(chǔ)上對(duì)入侵目標(biāo)進(jìn)行定位,進(jìn)一步的提高系統(tǒng)的實(shí)用性和有效率。再次,在入侵檢測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,利用MP與人體的距離和無線信號(hào)LOS路徑對(duì)入侵者的初始入侵位置進(jìn)行計(jì)算,更進(jìn)一步提高系統(tǒng)的工作效率。最后,本文使用Linux系統(tǒng),分別在多徑環(huán)境復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室和空曠的會(huì)議室收集CSI信息,并對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估。根據(jù)實(shí)驗(yàn)顯示,本系統(tǒng)的檢測(cè)精準(zhǔn)度高達(dá)93%。
【關(guān)鍵詞】:CSI 小波濾波 入侵檢測(cè) 位置計(jì)算
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TP393.08
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-16
- 1.1 課題背景及研究意義9-11
- 1.2 入侵檢測(cè)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 本課題內(nèi)容13-14
- 1.4 文章結(jié)構(gòu)14-16
- 第2章 入侵檢測(cè)預(yù)備知識(shí)16-26
- 2.1 入侵檢測(cè)方法16
- 2.2 基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的方法16-18
- 2.2.1 基于紅外線的方法16-17
- 2.2.2 基于超聲波的方法17
- 2.2.3 基于超寬帶的方法17
- 2.2.4 基于視頻的方法17-18
- 2.2.5 基于Wi-Fi的方法18
- 2.3 WLAN中的Wi-Fi信號(hào)18-25
- 2.3.1 WLAN基本工作原理19-20
- 2.3.2 Wi-Fi信號(hào)傳播特征20-21
- 2.3.3 RSS21-23
- 2.3.4 OFDM技術(shù)23-24
- 2.3.5 CSI與RSSI對(duì)比24-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第3章 基于CSI的入侵檢測(cè)26-39
- 3.1 入侵檢測(cè)系統(tǒng)模型概述26-28
- 3.2 CSI特征選擇28-32
- 3.2.1 CSI提取28-30
- 3.2.2 CSI特征分析30-32
- 3.3 入侵檢測(cè)方法32-38
- 3.3.1 異常值剔除32-33
- 3.3.2 小波濾波33-35
- 3.3.3 CSI特征分布模型35-37
- 3.3.4 EMD算法37-38
- 3.4 本章小結(jié)38-39
- 第4章 初始入侵位置計(jì)算39-49
- 4.1 信號(hào)強(qiáng)度分布圖39-41
- 4.2 定位方法41-44
- 4.2.1 定位原理41-43
- 4.2.2 定位算法43-44
- 4.3 位置估計(jì)44-48
- 4.3.1 單個(gè)入侵者44-45
- 4.3.2 兩個(gè)入侵者45-46
- 4.3.3 多個(gè)入侵者46-48
- 4.4 本章小結(jié)48-49
- 第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析49-59
- 5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境49-50
- 5.1.1 硬件環(huán)境49
- 5.1.2 軟件環(huán)境49-50
- 5.1.3 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)50
- 5.2 性能評(píng)估50-54
- 5.2.1 性能指標(biāo)50-51
- 5.2.2 實(shí)驗(yàn)仿真51-54
- 5.3 不同參數(shù)的性能54-57
- 5.3.1 閾值 α 的設(shè)定54-55
- 5.3.2 滑動(dòng)窗口長(zhǎng)度55
- 5.3.3 距離MP的遠(yuǎn)近對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響55-56
- 5.3.4 不同MP個(gè)數(shù)56-57
- 5.4 本章小結(jié)57-59
- 結(jié)論59-61
- 參考文獻(xiàn)61-64
- 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果64-65
- 致謝65
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
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10 劉r
本文編號(hào):497461
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