數據庫驅動認知無線電的網絡安全研究.pdf

1、當前固定頻譜分配政策下，大部分授權用戶頻譜處于空閑狀態(tài)，而部分頻譜卻越來越擁擠，已無法滿足日益增長的無線用戶的需求。傳統(tǒng)認知無線電由于頻譜感知成本高等原因，不易在現(xiàn)實中部署，因此數據庫驅動認知無線電應運而生。但隨之其網絡安全問題越來越受到人們的關注，主要包括位置隱私泄露和GPS欺騙攻擊，本文針對這兩方面的安全隱患給出解決方案。
　　在數據庫驅動認知無線電網絡中，認知用戶通過提交自身位置信息獲得可用頻譜，這將導致認知用戶位置的泄露。

2、針對上述問題，本文采用布谷鳥過濾器對頻譜信息進行存儲。認知用戶不必發(fā)送位置信息，只需查詢數據庫發(fā)送過來的雙布谷鳥過濾器即可。由于布谷鳥過濾器本身存在誤警概率，這將導致認知用戶接入授權用戶在線的頻譜。本文采用雙布谷鳥過濾器，對符合認知用戶設備的可用頻譜和非可用頻譜分別進行存儲，認知用戶在可用頻譜布谷鳥過濾器中獲得的頻譜需要在非可用頻譜布谷鳥過濾器中進行一次確認。解決位置隱私泄露問題的同時避免了接入授權用戶在線的頻譜的風險。仿真分析表明，當

3、可用頻譜百分比為35％時，本文方案的通信開銷是原布谷鳥過濾器方案的1/2。數據庫和認知用戶端的計算開銷均在2ms以內。
　　數據庫驅動認知無線電網絡中，認知用戶根據位置選擇可用頻譜，然而GPS的脆弱性導致認知用戶容易受到GPS欺騙攻擊。針對這一問題，本文采用基站作為參照物為認知用戶提供位置校驗。數據庫判斷位置校驗是否通過，只有通過位置校驗的認知用戶才為其提供可用頻譜。由于固定的大小的網格可能導致認知用戶獲取不到位置校驗，本文采用多