13、水下传感器网络隐私保护异步定位技术解析

水下传感器网络隐私保护异步定位技术解析

在当今的科技领域，水下传感器网络（USNs）的应用越来越广泛，而隐私保护和定位精度是其中两个关键的问题。本文将深入探讨水下传感器网络隐私保护异步定位算法的相关内容，包括隐私保护级别、性能分析、数据包冲突避免、通信开销以及仿真和实验结果。

1. 隐私保护级别

在隐私保护方面，首先给出了节点隐私保护级别的定义。对于节点A，若需要额外信息构建至少$N_p$个独立方程才能估计节点B的私有位置，那么节点B对节点A可实现${N_p}$ - 隐私保护，其中$N_p = N_{scal} - N_{eq}$，$N_{scal}$是节点B私有信息中未知标量变量的数量，$N_{eq}$是节点A能构建的最大独立方程数。

基于此定义，对于基于LS估计器（5.12）的PPS定位算法，有以下隐私保护级别：
|目标节点|被保护节点|隐私保护级别|
| ---- | ---- | ---- |
|锚节点1|主动传感器节点|{3}|
|锚节点1|锚节点$i \in {2, …, m}$|{3m - 7}|
|锚节点$i \in {2, …, m}$|主动传感器节点和锚节点$j \in {1, …, m}/{i}$|{3m - 2}|
|主动传感器节点（$m > \frac{15}{2}$）|锚节点$i \in {1, …, m}$|{3m - (15 + m)}|

对于基于LS估计器（5.26）的PPS和PPDP定位算法，隐私保护级别如下：
|目标节点|被保护节点|隐私保护级别|
| ---- | ---- | ---- |
|主动传感器节点|普通传感器节点|