认知无线电网络中协作频谱感知的攻击预防
密码学与安全
2016-11-17 v1
摘要
协作频谱感知可以显著提高次级非授权用户 (SU) 的检测性能。然而，协作感知的性能容易受到感知数据伪造攻击的影响，其中恶意 SU（攻击者）提交被操纵的感知报告，以误导融合中心关于频谱占用的决策。此外，攻击者可能不遵循融合中心关于其频谱接入的决策。本文考虑了一个具有挑战性的攻击场景，其中多个理性攻击者窃听所有诚实 SU 的感知报告，并协同最大化攻击者的总频谱利用率。我们证明，在没有攻击预防机制的情况下，诚实 SU 无法在授权频谱上传输，并且它们可能进一步因攻击者的激进传输导致的碰撞而受到主用户的惩罚。为预防此类攻击，我们提出了两种新颖的具有直接和间接惩罚的攻击预防机制。其核心思想是识别那些如果所有 SU 都遵循融合中心决策就不应发生的主用户碰撞。与先前的工作不同，所提出的简单机制不需要融合中心识别和排除攻击者。直接惩罚可以有效阻止所有攻击者的恶意行为。间接惩罚更易于实施，并且当攻击者足够关心其长期回报时可以预防攻击。
引用
@article{arxiv.1109.1021,
title = {Attack Prevention for Collaborative Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks},
author = {Lingjie Duan and Alexander W. Min and Jianwei Huang and Kang G. Shin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.1021},
year = {2016}
}
备注
37 pages including 7 figures and 2 tables; IEEE Journal on Selected Areas in Communications with special issue in Cooperative Networking - Challenges and Applications (2012 expected)