物联网中的同构拓扑被广泛应用于监测环境和收集信息。它们常常被部署在山地、沙漠、水下等恶劣环境中。在实际应用中,由于网络攻击活动激增,某些节点经常会失效。提高传感器拓扑的鲁棒性以对抗节点失败产生的不良影响成为一个关键问题,部署具有高鲁棒性的拓扑结构显得尤其重要。复杂网络中的无标度模型针对随机攻击具有良好的鲁棒性。本文考虑到了传感器网络中通信半径、节点最大度数等限制,改进BA模型中增长和择优连接的条件,首次提出了能够运用于传感器网络的无标度拓扑建模策略。然而,无标度网络很容易遭到恶意攻击的破坏,尤其是某些重要的目标节点。为了克服这个缺点,本文提出了ROSE,一种新颖的提升无标度网络鲁棒性的策略。对于初始无标度网络,ROSE利用节点的位置和度数信息,重新排列拓扑中的边,使网络拓扑类似于稳定的“Onion-like”结构。该结构已被证明能够有效抵抗恶意攻击。同时,ROSE保持每个节点的度数不发生改变,优化后的拓扑依然保持原有的无标度特性。另外,为了模拟真实环境的部署情况,本文基于高斯分布构建了一个多峰三维地形,并且考虑到节点的侦测概率,在三维空间内部署无标度传感器网络。仿真实验结果表明,我们构建的物联网中的传感器网络具有良好的无标度特性,并且ROSE策略能够明显提升无标度拓扑抵抗恶意攻击的能力。我们将ROSE与现有的爬山算法、模拟退火算法进行性能对比,ROSE在优化效果和时效性上均优于它们。同时,三维地形中也同样能够实现无标度传感器拓扑的构建。