【正文】 蔽或轉移，帶來了新的安全威脅，容易造成個人隱私、商業(yè)機密和國家設施信息的泄露?？尚跑浖俏锫摼W系統(tǒng)行為可預測性和可靠性的保障，而現有軟件模型和方法無法表達物聯網虛實交融的特征，連續(xù)世界與離散計算結合性、實時性和多維性，均難以用現有的可信方法描述。　　物聯網將直接影響物理世界，安全可信是物聯網必需具備的基本要求。以物化特征表現的物聯網安全可信保障問題是研究中嶄新課題，也是物聯網發(fā)展必須解決的基礎性科學問題。2. 主要研究內容　　圍繞上述的三個關鍵科學問題，本項目將從以下六個主要方面對物聯網的基礎理論和方法開展研究。（一） 物聯網關聯表征與體系架構　　針對物聯網的感知互動以及非確定性和混雜性特征，從物聯網的關聯表征和體系架構基本問題出發(fā)，在關聯模型與表征、標識體系、安全架構和體系框架等方面展開研究，具體包括以下研究內容：　?。?）物聯網關聯模型與表征：基于物聯網實體抽象和實體間作用關系數學描述，建立物理和信息空間多元異構實體間的關聯模型；面向物聯網非確定性環(huán)境，研究多重關聯的動態(tài)特征和描述方法；研究實際物理關聯和抽象信息關聯的匹配機制，建立物聯網表征方法及體系；　　（2）可擴展物聯網標識體系：研究適合大規(guī)模物聯網的名字空間結構與解析體系；研究標識編碼方法，探討合理的標識生命周期管理機制；研究安全、高效和可擴展的統(tǒng)一物體標識體系；　?。?）物聯網安全架構：分析物聯網的安全需求與安全框架, 研究物聯網安全架構以及資源高效的安全協(xié)議；研究物聯網跨網的分層的認證策略和協(xié)議；研究物聯網分級的密鑰分配、密鑰協(xié)商等密鑰管理方案；　?。?）面向演進的物聯網架構體系：研究異構網絡互連體系架構、服務體系架構、系統(tǒng)管理體系架構、可信軟件體系架構，建立面向演進的物聯網架構體系。（二） 物聯網的異構融合和自治機理　　面向物聯網應用場景的動態(tài)多樣性以及網絡和終端互聯方式存在的高度異構性特點，研究物聯網的自治模型和場景察覺機理，在此基礎上研究物聯網的自配置、自優(yōu)化、自愈合、自保護機理，進而考察不同自治子網間的協(xié)同管理，以及可增量部署的異構融合機制。具體的研究內容包括：　?。?）物聯網的自治模型：基于物聯網管理鏈需求，研究管理單元的自組織機制；研究管理鏈中物聯網管理信息的交互方式；研究物聯網系統(tǒng)的自治管理模型；　　（2）高混雜條件下物聯網的場景察覺機理：研究高混雜的物聯網終端屬性、狀態(tài)和功能角色的規(guī)范化描述；研究動態(tài)場景下物聯網終端間的屬性、狀態(tài)和功能角色的相互發(fā)現機制，實現終端間的互察覺；研究基于多源多粒度的互察覺信息的物聯網場景分析方法；　?。?）非確定條件下物聯網的自配置與優(yōu)化機理：面向物聯網超大規(guī)模的非確定性部署，研究物聯網標識的自動分配機制；研究在跨子網移動的場景下物聯網自組織管理；結合感知互動的應用特性，研究物聯網的分布式的拓撲自組織和資源自配置方法；面向物聯網應用需求特征和動態(tài)運行場景，研究物聯網的資源協(xié)同調整策略和優(yōu)化機制；　?。?）復雜動態(tài)場景下物聯網的自愈合與自保護機理：研究面向感知交互的物聯網多類型的故障產生模式和故障分析方法；研究復雜動態(tài)場景下的物聯網的系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)視方法和故障發(fā)現機制；針對物聯網感知交互需求和故障發(fā)生模式，研究物聯網的容侵容錯機理；在故障出現的條件下，研究物聯網基于協(xié)作的快速自愈合機制；　?。?）自治子網間協(xié)作管理機理：研究物聯網自治子網間的標識映射、統(tǒng)一資源訪問和協(xié)作管理模型與架構；研究子網間的管理信息交互機制；研究多個自治物聯子網間的資源調度與協(xié)作管理方法；　?。?）可增量部署的物聯網異構網絡融合機制：研究異構物聯網網絡融合的可增量部署機理；研究可擴展的異構網絡標識的演進方法；研究異構網絡發(fā)現、協(xié)議互通和動態(tài)切換機制。（三） 物聯網混雜信息融合與決策 　　面向物聯網多源異構、多顆粒度、多應用域的信息特征，研究物聯網的信息處理與服務模型，進而研究物聯網的混雜信息融合，復雜關系鏈挖掘，主動決策與互動控制，以及可信數據與隱私保護的模型或方法。具體的研究內容如下：　?。?）物聯網信息處理與服務模型：研究多級、主動、開放的物聯網信息處理模型；面向物物互動的信息建模方法；面向實時挖掘與決策的多源異構、多粒度、多維度數據的建模理論與方法；面向多應用領域的分析模型；基于語義的服務表示、發(fā)布和應用模型；以及基于服務模型的語義理解與分析機制；　?。?）物聯網混雜信息融合：研究混雜條件下多源異構數據的分析與提煉；研究面向融合與決策服務的數據挖掘方法；研究非確定性條件下的分布式情境感知、融合與推理機制；研究面向特定物聯網應用的場景分析方法，以及知識庫構造和自學習方法；　?。?）物聯網復雜關系鏈挖掘：研究物聯網關系鏈的建模和表示方法；研究實時交互場景下關系鏈的挖掘和發(fā)現方法；研究基于關系鏈的推理規(guī)則和決策模型；　?。?）物聯網主動決策與互動控制：研究面向服務的語義信息與決策需求的逆向解析與任務分解機制；研究多粒度的物聯網主動決策與協(xié)作機制；研究高效的分層主動處理與融合方法；　?。?）物聯網數據處理的隱私保護：研究多源異構數據的數據隱藏方法；研究物聯網關系鏈挖掘過程中的隱私保護方法；研究具有不同隱私保護安全級別的數據處理機制和協(xié)作計算算法。（四） 物聯網可信軟件設計理論與方法　　針對物聯網高混雜性、非確定性和復雜關聯性等特點，開展物聯網可信軟件設計理論與方法研究，探索與之相適應的推理方法、建模理論以及分析與驗證技術。具體的研究內容包括：　　（1）可信軟件設計方法：基于經典精化理論，研究物聯網系統(tǒng)的精化理論與方法，研究適用物聯網的精化規(guī)則，為可信軟件從需求到實現的過程提供理論支撐；　?。?）可信軟件推理理論：針對物聯網特性，突破傳統(tǒng)邏輯描述系統(tǒng)的局限性，創(chuàng)建適用于物聯網的新型邏輯系統(tǒng)，研究可信軟件的邏輯推理理論；　?。?）可信軟件建模方法：建立系統(tǒng)級模型語言，在現有進程代數系統(tǒng)中增加時、空、物特性算子，建立物聯網感知互動的抽象行為模型；基于UTP（程序統(tǒng)一理論）理論，研究該建模語言相應的操作語義、指稱語義以及代數語義；　?。?）可信軟件分析與驗證技術：基于上述推理邏輯、建模語言的研究成果，對現有的模型檢測技術和定理證明技術進行擴充，給出相應的驗證技術方法，對計算系統(tǒng)和物理系統(tǒng)進行混合分析驗證，以適應新環(huán)境下的分析驗證需求。（五） 物聯網系統(tǒng)優(yōu)化機理　　面向實時可靠以及其它服務質量需求的物聯網應用，從感知、傳輸和信息處理與決策控制等多個層次出發(fā)，研究物聯網資源、服務和決策的耦合機理，采用競爭或協(xié)作機制來合理分配與協(xié)同調度各種物理、通信與計算資源，通過資源的優(yōu)化利用，實現物聯網系統(tǒng)性能的整體優(yōu)化。具體研究內容包括：　?。?）面向可靠感知的物聯網多級優(yōu)化機制:面向可靠的目標定位、事件監(jiān)測與信息感知服務，研究物聯網終端資源消費的自優(yōu)化策略；針對物聯網的非確定特性，研究基于多終端協(xié)同調度的目標定位、事件監(jiān)測和信息感知算法；以異構子網間的耦合為基礎，研究面向可靠感知的無縫切換與跨網調度機制；　?。?）物聯網無線頻譜的優(yōu)化調度與分配機制：針對物聯網有限頻譜資源與多終端混雜接入，研究物聯網頻譜應用的時空頻相關性及信道狀態(tài)與歷史信息的關聯性，建立具有預測能力的頻譜使用模型，實現有序競爭訪問和高效共享的動態(tài)頻譜分配和調度機制；研究頻譜移動性分析的新方法，建立頻譜切換的時間關系模第 16 頁 共 16 頁