基于区块链的多波束卫星系统频谱交易安全方法
密码学与安全
2020-12-22 v1
摘要
本文提出一种基于区块链的方法，用于保障多波束卫星系统中的频谱共享安全。卫星频谱是一种稀缺资源，需要高效的管理方案以供网络用户优化共享。然而，频谱共享易遭恶意协议参与者的攻击。为在面对不诚实卫星用户或网络攻击者时确保高效频谱管理，频谱共享机制须提供交易过程的透明性与可追溯性，以使系统能够检测并消除恶意用户的未授权访问。我们通过提议使用区块链来满足这些需求，其除能提供透明性与可追溯性外，还确保了追踪用户交易声誉的不可篡改手段。此外，为应对异构用户节点的实际约束，我们还提议使用边缘计算以支持计算能力受限的用户。在本文中，我们提出一种基于区块链的频谱交易框架，并基于此设计了针对干扰定价与异构频谱需求的多波束卫星频谱共享算法，以提升卫星频谱效率。通过利用区块链的系统特性，提出了一种具备全过程可追溯、开放与透明的动态频谱共享机制。文中还提供了数值结果以评估所提机制的系统收益与频谱定价。
引用
@article{arxiv.2012.10681,
title = {Blockchain-Based Approach for Securing Spectrum Trading in Multibeam Satellite Systems},
author = {Feng Li and Kwok-Yan Lam and Min Jia and Jun Zhao and Xiuhua Li and Li Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.10681},
year = {2020}
}