認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)抗頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊算法研究.pdf

1、為解決無(wú)線(xiàn)用戶(hù)劇增帶來(lái)的頻譜資源匱乏問(wèn)題，認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能通過(guò)動(dòng)態(tài)的頻譜接入實(shí)現(xiàn)頻譜資源的高效使用，它具有動(dòng)態(tài)頻譜感知，允許重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，自適應(yīng)通信等網(wǎng)絡(luò)特性。但這些特性也給認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了新的安全威脅。頻譜感知作為認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)頻譜分析和決策的先決步驟，容易受到頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊和模仿主用戶(hù)攻擊等的影響，最終導(dǎo)致頻譜資源的浪費(fèi)或?qū)χ饔脩?hù)造成干擾。因此，如何保證頻譜感知數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，設(shè)計(jì)安全的感知算法，已成為認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)頻譜感知研究的重點(diǎn)。

2、本文通過(guò)分析現(xiàn)有的頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊，提出了不同網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下抵御頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊的算法，具體工作如下：
　　1)針對(duì)分布式認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對(duì)現(xiàn)有的頻譜感知算法進(jìn)行研究，通過(guò)分析和仿真證明已有算法存在著安全性缺陷和連通性問(wèn)題，即在存在攻擊者的情況下可能造成頻譜決策的錯(cuò)誤以及隨著算法迭代過(guò)程的推進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)可能被分割成孤立子網(wǎng)，造成不同的收斂結(jié)果。基于此，提出一種基于鄰居檢測(cè)的分布式感知算法，通過(guò)計(jì)算認(rèn)知用戶(hù)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的單調(diào)性，變異系

3、數(shù)等進(jìn)行惡意性檢測(cè)，將惡意節(jié)點(diǎn)從可信節(jié)點(diǎn)集合中刪除，并且通過(guò)廣播可信鄰居節(jié)點(diǎn)和無(wú)閉集調(diào)節(jié)的方式在可信節(jié)點(diǎn)發(fā)生變化后保證網(wǎng)絡(luò)的連通，且降低了收斂結(jié)束的條件，即當(dāng)認(rèn)知用戶(hù)的感知數(shù)據(jù)足以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行判決時(shí)即可結(jié)束收斂。通過(guò)仿真證明，提出的算法能夠在保證網(wǎng)絡(luò)連通性的基礎(chǔ)上有效的抵御頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊，提高頻譜決策的準(zhǔn)確性。
　　2)針對(duì)中心式認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，分析主用戶(hù)位置信息與感知數(shù)據(jù)的關(guān)系，提出一種基于數(shù)據(jù)庫(kù)的安全定位感知算法，該算法