无线网络中用于频谱管理的区块链:综述
网络与互联网体系结构
2021-07-05 v1
摘要
监管无线电频谱管理正从传统的静态频率分配与指配方案演变为动态频谱管理与接入方案。这一演进由若干因素驱动,包括许可频谱带利用不足、市场与技术发展变化,以及多媒体通信、物联网与第五代(5G)无线网络等新兴应用对频谱需求的增长。简言之,动态频谱管理允许称为次级用户(SUs)的未许可用户访问亦称主用户(PU)的许可用户的许可频谱。这主要通过利用频谱数据库与认知无线电技术的频谱共享方案实现。然而,频谱数据库与认知无线电技术的使用在频谱共享中面临可靠性、安全性与隐私问题。还需支持动态频谱管理的其他需求,如次级频谱交易市场与动态频谱接入协调。本工作中,我们综述区块链在赋能频谱共享及动态频谱管理其他方面中的使用。该综述涵盖利用区块链以安全方式记录频谱管理信息(如频谱感知结果与频谱拍卖交易)。文章还涵盖利用智能合约支持网络运营商间复杂服务级别协议(SLAs),这是支撑自组织次级频谱共享市场与监管策略执行的关键。本文亦给出了区块链与动态频谱管理各概念间交集的分类法。
引用
@article{arxiv.2107.01005,
title = {Blockchains for Spectrum Management in Wireless Networks: A Survey},
author = {Matthew K. Luka and Okpo U. Okereke and Elijah E. Omizegba and Ejike C. Anene},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.01005},
year = {2021}
}