为本轮分簇的起始时间，t2为本轮分簇的终止时间，Δ a为节点正常 传输次数a的增量，Ab为节点传输不成功次数的增量;为节点A和节点B间时延的信任 值。有益效果
[0021] 由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效 果:本发明适应用多Sink环境，借助已有的面向QoE网络接入算法，能有效避免个别Sink负 载过重，满足用户的需求，提升用户的体验质量(QoE)。其中信任值计算无需特殊软硬件支 持且无需占用大量资源。节点路由过程中，通过节点信任值得计算减少攻击节点选择，选择 信任值最大的节点担任转发节点，增强网络的抗攻击能力，提高网络的安全。
【附图说明】
[0022] 图1是实施例中hello帧的结构图；
[0023]图2是实施例中Bc帧的结构图；
[0024]图3是Hello帧发送流程示意图；
[0025]图4是面向QoE需求目的Sink广播Bc帧发送过程示意图；
[0026]图是5Bc帧的处理流程图；
[0027]图6面向QoE需求的路由方法流程图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。
[0029] 本发明的实施方式涉及一种面向QoE需求的物联网安全路由方法，包括分簇阶段 和数据传输阶段;在所述分簇阶段时，节点随机成为簇头，传感接收到多个簇头信息时，选 择信任值最大的加入;在所述数据传输阶段时，数据源节点根据QoE和数据类型的需求查询 节点存储的数据类型和需求的候选汇聚节点表，在候选汇聚节点表中选择合适的汇聚节点 作为数据传输的目的节点，如果数据传输的源节点为簇成员，将数据传输给簇头，否则数据 源节点和中间节点转发结合路由表和计算的信任值选择下一跳路由节点，以减少攻击节点 选择。具体如下：
[0030] 1、初始化阶段
[0031] 网络节点开启后，周期性!^广播Hello帧，接收到Hello帧的节点解析并记录邻居 节点时延、节点邻居及信任值、序列号等信息。
[0032]基站开启后，1^周期广播Hello帧，等待较长时间，以T2为周期执行M次面向QoE需求 目的Sink广播，M为常数，默认M=3。
[0033] 2、网络分簇阶段
[0034] 2-1)节点竞争簇头，类似LEACH协议，产生一个[0，1 ]的随机数，如果随机数小于本 轮的门限值ΤΘ，则节点成为本轮的簇头节点：
[0036] p为节点成为簇头节点的概率，r为当前进行的轮数，G为本轮循环中没有充当过簇 头节点的集合，E。节点的剩余能量，Eo为节点的初始能量，modO为取模运算。
[0037] 2-2)节点成为簇头后，向网络广播自己成为簇头节点的消息
[0038] 2-3)普通节点接收到簇头广播后决定自己加入哪个簇。普通节点收到多个簇头的 信号，计算到簇头的信任值TCiTCdirect+TCindirect，最大信任值加入某簇，成为簇成员节点， 同时关闭周期性Tj^Hel Io广播帧，信任值具体计算方法第4部分。
[0039] 3、数据传输阶段
[0040] 3-1)数据源节点根据QoE和数据类型等需求，查询节点存储的数据类型和需求的 候选Sink表，按照最近邻等策略选择某Sink作为数据传输的目的节点，如果没有收到相应 数据类型和需求的候选Sink表，则采用最近邻方法选择目的Sink。若数据源节点为簇成员 节点，簇头作为数据传输的下一跳，数据转发；
[0041] 3-2)本节点邻居节点中，到数据源目的Sink比本节点近即距离或跳数小的节点 集，计算这些邻居节点的信任值TC，选择信任值最大的节点作为数据传输的下一跳，数据转 发。信任值具体计算方法第4部分。
[0042] 3-3)接收到数据的传感节点，首先判断数据的目的节点是否为本节点的，若否，重 复3-2)，若是，数据传输结束。
[0043] 4、信任值计算
[0044] 4-1)直接信任值 TCdirect(A, B)
[0045]评价节点A与被评价节点B的直接交互而做出的信任评价值TCdirect(AB),该信任评 价值包含通信因子信任值和时延信任值Irl5。
[0046]评价节点A和评价节点B的通信因子信任值，节点通信的信任值服从Beta(a，b) 分布，Beta函数体现历史记录值为函数变量的期望值a/(a+b)，评价节点A和评价节点B间交 互次数为a+b次，a次传输成功行为，b次为传输不成功的次数。直接将期望值用于通信因子， 则网络初始阶段，节点正常行为和b次异常行为次数均为0,节点的初始通信因子不符合实 际情况，因此，
为常数值，暂设为1。
[0048]分簇阶段通信信任值计算
[0049]数据传输阶段通信信任值计算:设时间衰减因子P，且0 SpS 1，以为本轮分簇的起 始时间，t2为本轮分簇的终止时间，△ a为节点正常传输次数a的增量，△ b为节点传输不成 功次数的增量。
[0051]评价节点A和评价节点B间时延的信任值计算ZTi，无线传感器网络中，由于信号 干扰等因素，节点传输数据会产生传输时延，但网络的传输时延必须在用户可容忍的范围 内波动。评价节点A向评价节点B转发数据分组，传输时延dt小于临界值Θ，评价节点A完全相 信评价节点B，传输时延超过阈值越来越大，评价节点B发起恶意攻击的可能性越来越大，其 相应的信任值也快速下降，节点在传输时延行为上的直接信任
[0058] 4-2)、推荐{目任TCindirect(A,B)
[0059]多个节点同时对单个节点推荐信任值时，权值正比于各信任值与平均信任值的距 离，与期望值越远的权重越小，全部推荐信任的平均信任值E(m) = (mi+m2+. .+mk)/k，k为第 三方推荐节点数。判断各个推荐信任值得权重，被评价节点B的第i个推荐信任值ΠΗ得权重W1 = kXnu/E(m) 〇
[0060] 5、面向QoE需求目的Sink广播
[0061] Sink间通过有线或无线方式能够直接通信，借助当前QoE研究成果，Sink根据网络 用户的业务类型以及网络为保证该类用户的QoE需求提供的QoS保证，如采用典型的用户平 均评价分数(M0S，Mean opinion score)值得大小(数值范围是0~5,5分为最高，不同用户 需求类型的MOS计算函数不同，其是数据传输速率、时延等QoS参数的函数），结合当前网络 状态进行筛选，选择合适的目的Sink组，默认全部Sink。该用户需求选择的Sink组的成员各 自通过全网广播包含业务需求类型以及Sink地址、到Sink距离/跳数的B c广播命令帧。接收 到SinkBc广播命令帧的传感节点，解析并存储面向QoE的需求、某Sink地址、到某一Sink的 跳数/距离等信息。
[0062] 下面通过一个具体的实施例进一步说明本发明。
[0063] 首先系统满足以下条件的假定：
[0064] 1、网络中布设有P个传感节点，且N个传感节点具有相同的初始能量；
[0065] 2、网络中存在Q个汇聚节点（Sink节点），Sink节点间通过有线或其他无线信道相 互通信；
[0066] 3、网络中的全部Sink和传感节点具有相同的无线覆盖半径，且信道是对称的。 [0067]【节点初始化过程】
[0068]参照图3，初始化时，传感节点和Sink节点发送Hel Io帧，其帧格式如图1所示，其中