工业无线传感器网络用于监测与控制各类工业任务,是无线传感器网络的一个新兴应用,工业无线传感器网络由于本身的特性使其面临比无线传感器网络更多的安全威胁,干扰攻击则是工业无线传感器网络安全领域必须面临与解决的困难之一。近些年来,国内外学者对抗干扰攻击及干扰攻击检测进行了研究,并获得了一些研究成果,但是工业无线传感器网络中工业监测领域的干扰攻击安全防护研究仍然是一个具有挑战性的问题,有待进一步深入研究。基于此,本文围绕干扰攻击所衍生的问题开展研究,如抗干扰攻击方法、干扰攻击检测以及被干扰攻击节点路由恢复机制等,本文主要的研究内容包括以下几个部分。(1)工业无线传感器网络的混合抗干扰攻击方法的研究。在网络初始化阶段采用非协调跳频扩频进行网络通信,解决传统扩频技术需要提前共享密钥的限制,通信双方节点生成相应的跳频序列,进入传统跳频扩频通信,避免持续使用非协调跳频扩频带来的高消耗能量问题,引入非协调直接序列扩频技术,提高网络抗干扰攻击能力,通过针对性强的干扰攻击模型验证抗干扰攻击方法的有效性。仿真结果表明,在面对针对性强的干扰攻击时,网络保持较低的丢包率,面对环境恶化依然具有较好的抵抗效果,抗干扰攻击方法能有效地抵抗干扰攻击。(2)工业无线传感器网络中干扰攻击的入侵检测的研究。选择数据包投递失败率作为度量属性,计算出对应的控制图上下限,通过监视传感器节点的数据包投递失败率是否在控制图的上下限内,判断节点是否处于被干扰攻击状态;基于工业无线传感器网络标准WirelessHART中采用的时隙跳频技术,建立了一种基于时隙跳频机制的干扰攻击模型,验证入侵检测方法的有效性。仿真结果表明干扰攻击检测方法能有效的检测出节点是否处于被干扰攻击状态,并且漏检率较低,随环境恶化时漏检率变化幅度较小。(3)工业无线传感器网络中被干扰攻击节点路由恢复机制的研究。通过干扰攻击检测方法检测出被干扰攻击节点,进而划分出干扰攻击区域,然后对区域内被屏蔽的被干扰攻击节点进行重启,利用非协调跳频扩频技术重新生成被干扰攻击节点与周围节点的跳频序列,被干扰攻击节点利用新的跳频序列进行传统跳频扩频,使用干扰攻击检测方法对该被干扰攻击节点进行检测,若处于正常状态,则不进行操作,否则进行非协调跳频扩频通信,之后均衡路由代价指标将被干扰攻击节点重新加入到网络图路由中。