本文關(guān)鍵詞：認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)抵御惡意模擬主用戶攻擊方法的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：認(rèn)知無線電(Cognitive Radio,CR)技術(shù)能夠有效地緩解當(dāng)前頻譜資源匱乏的現(xiàn)狀,旨在不干擾授權(quán)用戶(主用戶)正常通信的前提下,使得感知用戶(CR用戶)能夠充分利用空閑頻譜,以提高頻譜的利用率。但與此同時(shí),隨著該技術(shù)的發(fā)展也出現(xiàn)了一系列的安全問題。模擬主用戶(Primary User Emulation,PUE)攻擊是認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)物理層中危害較大的一種攻擊形式,這種攻擊會造成嚴(yán)重的Do S(Denial of Service)問題。目前,研究者對于PUE攻擊的研究已經(jīng)有很多,但大多都是基于位置信息和信號的距離衰弱模型,還缺乏對傳統(tǒng)模型的下的PUE攻擊抵御機(jī)制的研究。所以本文主要針對傳統(tǒng)模型下的模擬主用戶攻擊進(jìn)行了研究。本文首先對PUE攻擊防御的幾種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析。分析得出能量檢測法是一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用比較廣泛的非相干檢測方法。能量檢測的主要優(yōu)點(diǎn)是不需要知道信號的先驗(yàn)信息。在此基礎(chǔ)上,研究學(xué)者提出的改進(jìn)的能量檢測算法。通過仿真發(fā)現(xiàn),學(xué)者提出的改進(jìn)的能量檢測算法只適用于低信噪比的場景這一結(jié)論并不準(zhǔn)確,在高信噪比和低信噪比情況下的近似誤差也十分接近,因此改進(jìn)的能量檢測算法也完全適用于高的信噪比環(huán)境。其次,在傳統(tǒng)的信道模型下分析了PUE攻擊中的惡意PUE攻擊對于整個(gè)系統(tǒng)的影響,發(fā)現(xiàn)認(rèn)知系統(tǒng)中存在惡意PUE攻擊者時(shí)會使系統(tǒng)存在“檢測性能上確界”,使得系統(tǒng)檢測性能存在瓶頸進(jìn)而影響授權(quán)用戶的通信。本文在系統(tǒng)存在攻擊者的情況下基于改進(jìn)的能量檢測算法和軟融合策略推導(dǎo)出了系統(tǒng)的檢測概率和虛警概率之間的關(guān)系,并且求出了虛警概率一定的情況下使得系統(tǒng)檢測性能最好的最優(yōu)加權(quán)系數(shù)矩陣。通過分析發(fā)現(xiàn)該加權(quán)系數(shù)矩陣能有效的抑制惡意模擬主用戶信號,增大主用戶的信號,并且消除了惡意PUE攻擊者給CR系統(tǒng)帶來的“檢測性能上確界”。仿真結(jié)果表明:本文提出的方案能有效的減少惡意PUE攻擊者對整個(gè)系統(tǒng)性能的影響。
【關(guān)鍵詞】：認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)安全 改進(jìn)的能量檢測器 模擬主用戶攻擊
【學(xué)位授予單位】：云南民族大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN925
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 引言8
• 1.2 研究背景與現(xiàn)狀8-11
• 1.2.1 CR概述8-10
• 1.2.2 頻譜感知中的安全問題10-11
• 1.3 本文研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)11-13
• 1.3.1 本文研究內(nèi)容11-12
• 1.3.2 本文主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn)12-13
• 1.4 論文篇章結(jié)構(gòu)13-14
• 第二章 認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中PUE攻擊及其抵御機(jī)制的主要技術(shù)14-27
• 2.1 引言14
• 2.2 PUE攻擊的系統(tǒng)模型14-18
• 2.3 PUE攻擊的抵御機(jī)制18-25
• 2.3.1 發(fā)射機(jī)地理位置檢測18-22
• 2.3.2 TV網(wǎng)絡(luò)下的能量檢測算法22-23
• 2.3.3 協(xié)作檢測23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-27
• 第三章 改進(jìn)的能量檢測器27-41
• 3.1 傳統(tǒng)的能量檢測27-28
• 3.2 改進(jìn)的能量檢測算法28-31
• 3.3 仿真與結(jié)果分析31-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第四章 抵御惡意模擬主用戶攻擊的方法41-70
• 4.1 引言41
• 4.2 基于改進(jìn)的能量檢測算法的抵抗惡意模擬主用戶攻擊的方法41-49
• 4.2.1 系統(tǒng)模型41-42
• 4.2.2 MPUEA對認(rèn)知系統(tǒng)的影響42-45
• 4.2.3 基于改進(jìn)能量算法的解決方案45-49
• 4.3 算法和仿真結(jié)果分析49-69
• 4.3.1 算法可行性分析49
• 4.3.2 仿真分析49-62
• 4.3.3 仿真具體步驟及程序?qū)崿F(xiàn)62-69
• 4.4 本章小結(jié)69-70
• 第五章 總結(jié)與展望70-72
• 5.1 總結(jié)70
• 5.2 展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 附錄A75-78
• 附錄B78-83
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文83-84
• 致謝84

【相似文獻(xiàn)】

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