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基于单类分类的认知无线电网络主用户仿真攻击检测

网络与互联网体系结构 2021-06-22 v1 信号处理

摘要

机会式使用授权(或主)用户拥有的频谱是认知无线电技术建立的基石。因此使用频谱的非授权(或次)用户机会式依赖频谱感知来确定主用户信号的存在。在此背景下,攻击者可能模仿主用户(PU)的行为,以欺骗次用户(SU)相信存在主用户信号而实际并无此信号。此类攻击被称为主用户仿真攻击(PUEA)。恶意用户可能发起PUEA以意图抢占空闲频段供自身传输。另一原因可能仅为破坏认知无线电网络(CRN)的运行。本工作研究在基于基础设施的CRN中使用单类分类检测PUEA。我们认为,在融合中心主要为协作频谱感知(CSS)收集的感知数据可被利用来刻画主用户信号特征。由此学习到的主用户信号特征可有助于区分主用户信号与主用户信号仿真。特别地,我们研究使用单类分类技术,即孤立森林(Isolation Forest)、支持向量机(SVM)、最小协方差行列式(MCD)和局部离群因子(LOF)来检测PUEA攻击。仿真结果支持了使用单类分类检测PUEA的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.10964,
  title  = {Detection Of Primary User Emulation Attack (PUEA) In Cognitive Radio Networks Using One-Class Classification},
  author = {Bishal Chhetry and Ningrinla Marchang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.10964},
  year   = {2021}
}

备注

7 pages, 10 figures and 4 tables