【摘要】：認(rèn)知無線電技術(shù)因其有效提高頻譜資源利用率和解決頻譜危機(jī)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)入業(yè)內(nèi)學(xué)者視線,為抵御認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)非法用戶的惡意攻擊,降低惡意攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響,保障對(duì)頻譜資源的有效利用,有必要對(duì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的安全性進(jìn)行研究。論文就認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)面臨的安全威脅展開分析,著重研究認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中遇到的惡意用戶偽造頻譜感知數(shù)據(jù)攻擊(Spectrum Sensing Data Falsisication,SSDF),提出了一種改進(jìn)的信譽(yù)值評(píng)估對(duì)抗惡意用戶攻擊算法,能有效解決惡意用戶變換身份攻擊對(duì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)造成重復(fù)性傷害的問題,降低惡意攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響,并通過引入支持向量機(jī)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法改善了算法所存在的缺陷。通過分析認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知循環(huán)、工作原理及潛在安全隱患,指出惡意攻擊對(duì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的危害性;并通過研究惡意用戶的攻擊類型與攻擊方式,分析偽造頻譜感知數(shù)據(jù)攻擊的特點(diǎn)和現(xiàn)有的信譽(yù)值評(píng)估對(duì)抗惡意用戶算法,指出了變換身份攻擊不能被徹底清除和對(duì)網(wǎng)絡(luò)有重復(fù)性傷害的特點(diǎn),以及現(xiàn)有算法無法解決變換身份攻擊的難題。針對(duì)于偽造頻譜感知數(shù)據(jù)攻擊影響認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)性能的問題,提出了輪循制信譽(yù)值對(duì)抗惡意用戶算法。算法通過選擇隨機(jī)感知隊(duì)列和輪流成為上報(bào)節(jié)點(diǎn),經(jīng)過不斷循環(huán)逐步剔除網(wǎng)絡(luò)中的惡意用戶,降低變換身份攻擊對(duì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的負(fù)面影響,恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)性能。仿真結(jié)果表明,算法在動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)和大規(guī)模惡意用戶攻擊場(chǎng)景下,網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)性能要優(yōu)于現(xiàn)有經(jīng)典算法;在惡意用戶變換身份攻擊情況下,誤檢概率要低于現(xiàn)有算法。最后針對(duì)于信譽(yù)值評(píng)估算法識(shí)別惡意用戶需要較多循環(huán)次數(shù)的問題,提出了基于支持向量機(jī)的惡意用戶識(shí)別算法,通過機(jī)器學(xué)習(xí)的方法解決該問題,發(fā)揮認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)、推理能力,也提供了一種對(duì)抗惡意用戶的新思路。仿真驗(yàn)證訓(xùn)練后的支持向量機(jī)分類器能有效減少識(shí)別時(shí)間,且仿真結(jié)果表明應(yīng)用于動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)下的分類器檢測(cè)性能有進(jìn)一步提升。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN925

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2744172