专利名称：一种抵抗感知数据错误化攻击的安全合作频谱感知方法
技术领域：
本发明属于认知无线电安全技术领域，涉及一种在认知无线电网络中利用信誉度来反映认知无线电用户的服务品质，减轻不可信用户的攻击对合作频谱感知性能影响的安全合作频谱感知方法。
背景技术：
随着无线通信技术的飞速发展，无线频谱资源的稀缺问题日益突出；认知无线电技术就是为了克服频谱资源利用效率低下，以缓解无线频谱资源短缺问题而成为研究热
点ο认知无线电技术要求认知用户具备认知功能，认知无线电用户需要在不对授权用户(也称为主用户)产生干扰的前提下，发现并机会式地利用周围无线环境中的频谱空洞， 实现对空闲授权频段的动态接入，其中频谱感知是实现这一目标的首要技术环节。一旦认知无线电用户发现主用户接入其正在使用的频带，则必须马上停止使用该频带，以免干扰主用户的正常通信。基于能量检测的频谱感知技术因其实现简单的特点，在无法获得充足的主用户信息时仍能获得较好的性能，因此应用场景较为广泛。多个认知无线电用户参与的合作频谱感知是为了克服单用户频谱感知受硬件或者环境限制导致的检测性能低下的缺陷而产生的，其将多个认知无线电用户联合起来，让认知无线电用户共享本地检测信息，完成对主用户信号的检测，在提高认知无线电网络整体检测性能的同时降低对单个认知无线电用户检测精度的要求。合作频谱感知一般包括三个基本步骤认知无线电用户的本地感知、数据融合中心的对感知结果的融合及合作感知判决。在合作频谱感知中，感知数据错误化攻击是一个非常严重的安全威胁。感知数据错误化攻击是指不可信的认知无线电用户故意发送不真实的感知结果至数据融合中心，使数据融合中心作出关于主用户是否占用目标频谱的错误判决。感知数据错误化攻击一般有三种攻击类型=(I)AlwaysYes攻击发起Always Yes攻击的用户总是发送较大的感知能量值至融合中心，这类用户被称为自私用户，其攻击的目的主要是为了独占频带，这类攻击的效果是提高了系统的虚警概率；(2)Always No攻击发起AlwaysN0攻击的用户总是发送较小的感知能量值至融合中心，这类用户被称为恶意用户，其攻击的目的主要是为了干扰主用户，攻击的效果是降低了系统的检测概率；(3)概率型攻击这类攻击者以某概率决定是否发起攻击，一旦发起攻击，则发送不真实的感知能量值至融合中心。对于前两类的攻击，基于传统的信誉度的 方法已能进行有效抵抗，但对于概率型攻击的问题，则效果不佳。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种在认知无线电网络减轻感知数据错误化攻击尤其是概率型攻击对合作感知性能影响的方法。
本发明的具体步骤为步骤(1)认知无线电用户感知目标频带使用情况，具体方法在一次感知过程中， 各认知无线电用户采用现有的能量检测技术独立地感知目标频带上主用户的信号能量，得到本地感知结果Yp其中下标j表示第j个认知无线电用户。
权利要求
1. 一种抵抗感知数据错误化攻击的安全合作频谱感知方法，其特征在于该方法包括以下步骤步骤(1)认知无线电用户感知目标频带使用情况，具体方法在一次感知过程中，各认知无线电用户采用现有的能量检测技术独立地感知目标频带上主用户的信号能量，得到本地感知结果Yp其中下标j表示第j个认知无线电用户；
全文摘要
本发明公布了一种抵抗感知数据错误化攻击的安全合作频谱感知方法。现有技术中虽然基于传统的信誉度的方法已能进行有效抵抗感知数据错误化攻击，但对于概率型攻击的问题效果仍不佳。本发明能在认知无线电网络中利用信誉度来反映认知无线电用户的服务品质，减轻不可信用户的攻击对合作频谱感知性能影响的安全合作频谱感知。本发明方法不需要获得主用户的先验信息，具有较强的通用性和易实施性；通过选择不同的遗忘因子计算信誉度，真实及时地反映认知无线电用户的服务品质，能适应复杂多变的无线环境；能有效地减轻深衰落用户对合作感知性能的影响，有效地抵抗恶意用户AlwaysYes、AlwaysNo及概率型攻击对合作感知性能的影响。
文档编号H04W24/00GK102438236SQ20111031148
公开日2012年5月2日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者沈佳峰, 谢磊, 陈惠芳 申请人:浙江大学