認知無線電網絡安全關鍵技術研究.pdf

1、認知無線電以機會性頻譜接入的方式實現了空閑頻譜的動態(tài)使用，這樣不僅緩解了頻譜資源緊張的局面也提高了現有頻譜資源的利用率。然而，認知無線電在引領無線通信未來可能的發(fā)展方向的同時，也帶來了一些有別于傳統(tǒng)無線電的新的安全威脅。這些潛在的安全隱患主要集中在物理層和MAC層，本文將分析這兩層中的兩個主要問題。
　　 在物理層面，認知無線電所面臨的主要安全威脅就是模仿主用戶攻擊問題；而MAC層所面臨的安全威脅主要來自于自私行為節(jié)點攻擊。這兩

2、種威脅都極大的影響了認知無線電技術的正常工作，論文將圍繞這兩個安全問題進行展開。
　　 在探討模仿主用戶攻擊問題時，首先分析了當前提出的一些解決方案，并根據認知無線電的發(fā)展原則以及其最有可能被應用的情景，采用了學者RuiliangChen和Jung-Min Park提出的基于發(fā)射位置認證的解決方案。該方案是通過判別信號發(fā)射的位置是否同主用戶的位置相同，來識別是否是模仿主用戶攻擊，即通過定位的方式來解決PUE問題。認知無線電是一種

3、非交互式的無線電，為此，本文采用了基于RSSI改進的極大似然抗誤差定位算法。該算法改進了傳統(tǒng)極大似然估計的計算原理，并運用坐標校正算法對坐標初始位置估計值作進一步的修正，使得坐標值更加接近實際值，最后運用抗差似然估計法對修正后的估計值進行了更進一步的修正。仿真結果表明，該算法可以有效提高節(jié)點的定位性能，并具有一定的抗粗差能力。
　　 對于自私行為攻擊威脅，由于其主要發(fā)生在頻譜協作融合的過程中，本文首先分析了協作感知過程中的一些常