認知無線網(wǎng)絡抗頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊算法研究.pdf

1、為解決無線用戶劇增帶來的頻譜資源匱乏問題，認知無線網(wǎng)絡能通過動態(tài)的頻譜接入實現(xiàn)頻譜資源的高效使用，它具有動態(tài)頻譜感知，允許重構網(wǎng)絡，自適應通信等網(wǎng)絡特性。但這些特性也給認知無線網(wǎng)絡帶來了新的安全威脅。頻譜感知作為認知無線網(wǎng)絡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攻擊等的影響，最終導致頻譜資源的浪費或對主用戶造成干擾。因此，如何保證頻譜感知數(shù)據(jù)的準確性，設計安全的感知算法，已成為認知無線網(wǎng)絡頻譜感知研究的重點。

2、本文通過分析現(xiàn)有的頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊，提出了不同網(wǎng)絡架構下抵御頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊的算法，具體工作如下：
　　1)針對分布式認知無線網(wǎng)絡架構，對現(xiàn)有的頻譜感知算法進行研究，通過分析和仿真證明已有算法存在著安全性缺陷和連通性問題，即在存在攻擊者的情況下可能造成頻譜決策的錯誤以及隨著算法迭代過程的推進，網(wǎng)絡可能被分割成孤立子網(wǎng)，造成不同的收斂結果?；诖?，提出一種基于鄰居檢測的分布式感知算法，通過計算認知用戶節(jié)點數(shù)據(jù)的單調性，變異系

3、數(shù)等進行惡意性檢測，將惡意節(jié)點從可信節(jié)點集合中刪除，并且通過廣播可信鄰居節(jié)點和無閉集調節(jié)的方式在可信節(jié)點發(fā)生變化后保證網(wǎng)絡的連通，且降低了收斂結束的條件，即當認知用戶的感知數(shù)據(jù)足以對數(shù)據(jù)進行判決時即可結束收斂。通過仿真證明，提出的算法能夠在保證網(wǎng)絡連通性的基礎上有效的抵御頻譜感知數(shù)據(jù)篡改攻擊，提高頻譜決策的準確性。
　　2)針對中心式認知無線網(wǎng)絡架構，分析主用戶位置信息與感知數(shù)據(jù)的關系，提出一種基于數(shù)據(jù)庫的安全定位感知算法，該算法