题目：无线自组网络关键技术研究

无线新技术的快速发展及其基础设施的广泛部署是最近几年发生的重大技术进展，作为无线局域网络重要分支的无线自组网络技术成为一个研究热点。无线自组网络的深入研究奠定了无线传感网络等关键应用领域的理论基础。基于国内外研究现状的基础，针对无线自组网络安全和仿真模型两个关键领域，围绕着解决核心问题，取得了一些研究成果：（1）研究分析无线网络安全及其标准通过分析和研究WEP安全标准，指出WEP标准采用的核心加密算法RC4存在严重的安全漏洞，因此容易被攻破。由于WEP算法这些明显的弱点，导致IEEE802.11i标准和WAPI标准的产生。从数据保密、完整性、相互认证和可用性几个方面分析了IEEE 802.11i无线网络安全标准。802.11i提供了高效的数据保密和完整性，同时提供了较好的相互认证和密钥管理机制。但802.11i标准较为复杂，在设计时并没有强调可用性、可扩展性等，因此在标准实施过程中极易引入系统脆弱性，增加了安全系统被DoS攻击的可能性。可采用的改进措施包括：在节点关联之前就进行认证；对认证和密钥管理过程进行校验；对管理帧进行鉴别等。（2）提出无线自组网络安全架构设计由于无线自组网络的广播特点，不但需要通过用户认证来阻止对网络的未授权访问，而且数据传输过程中要求对数据私密性和一致性进行保护，满足用户的安全需求。建立无线自组网络环境下的网络威胁和攻击模型，分析和讨论各种类型网络攻击的特点。总结无线自组网络环境下适用的几种安全加密原语，并结合无线自组网络安全领域取得的各种研究成果，提出一种完备的无线自组网络安全架构。安全架构包含预防式和反应式两类安全策略，集成攻击防御、攻击探测和攻击反应三类安全机制。相较于其他安全方案，该架构是基于网络协议栈的分层防御方案，同时强调安全和性能的平衡，可用于指导设计和实施无线自组网络安全方案。（3）提出无线自组网络虚拟现实仿真运动模型在无线自组网络研究过程中，仿真试验的网络节点运动模型和流量模型是关键影响因素。在分析研究现有的仿真运动模型的基础上，指出这些仿真模型的理论基础存在过度简化倾向。在仿真场景引入静态障碍物后，提出基于虚拟现实碰撞检测技术，采用人工智能算法规避障碍物，考虑到障碍物对于无线自组网络信号传播的影响，从而提出了完整的虚拟现实无线自组网络仿真运动模型VRMM。和其他模型相比，本模型能够使网络节点的运动更加平滑、真实和智能；仿真实验表明，本模型对路由协议性能有较大影响。（4）实现VRMM运动模型并与NS-2软件集成设计并实现了NS-2虚拟现实的运动模型VRMM。该VRMM模型采用面向对象的程序设计思想，并以软件模块的方式实现，可以方便的与NS-2仿真器集成。VRMM软件模块源码公开，支持使用者在此基础上进一步的研究开发需求。VRMM软件模块提高了NS-2无线自组网络仿真实验的仿真环境真实性，仿真实验验证了VRMM实现。