[發明專利]一種抗攻擊的分布式協作頻譜感知方法

在審

• 申請號: 201510634370.5
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN105187141A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 張登銀;牛悅誠
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04B17/382
• 分類號: H04B17/382
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

1.一種抗攻擊的分布式協作頻譜感知方法，其特征在于，所述方法步驟如下步驟：

步驟1：在已知噪聲方差主用戶發送功率P，認知用戶i與主用戶之間的距離d_i，認知用戶i的感知路徑衰落因子β_i的情況下，各認知用戶依據估計自身信噪比，并與鄰居用戶共享信噪比信息，依據計算判決閾值v，將自身信噪比與v比較，選擇出K個認知用戶參與協作頻譜感知；

步驟2：對篩選出的K個認知用戶進行能量檢測，得到能量檢測統計值X_i以及本地判決結果R_i，依據計算共識度，并由式Z_i(0)＝w_i(l)·Y_i(0)得到進行梯度迭代的初始值Z_i(0)；

步驟3：參與協作的認知用戶依據自身狀態Y_i(t)與正常鄰居節點傳來的狀態Y_ij(t)，根據更新狀態，迭代更新過程一直持續到協作認知用戶狀態值收斂到共同值A^*；

步驟4：給定系統虛警概率，依據“恒虛警概率法”設定判決門限λ，認知用戶將A^*與判決門限比較，依據decision=H0ifA*<λH1ifA*≥λ]]>的判決準則做出主用戶是否存在的最終判決；

步驟5：認知用戶將判決結果在認知網絡中進行廣播；

步驟6：依據判決結果，認知用戶決定是否在數據傳輸時隙使用主用戶頻段進行通信；若認知用戶判決主用戶存在，則在數據傳輸時隙保持靜默；反之，則可以利用該頻段進行自身的數據傳輸；同時，當認知用戶位置發生變化或認知用戶出現設備故障時，重新執行初始化階段，即重回步驟1，否則，下一輪檢測從步驟2開始。

2.根據權利要求1所述的一種抗攻擊的分布式協作頻譜感知方法，其特征在于：所述方法引入認知用戶的選擇機制，選取較優檢測性能的認知用戶參與協作，并用信噪比與感知匹配度這兩個參數定義認知用戶的共識度，利用共識度對認知用戶迭代更新的能量值進行加權，將不同認知用戶的檢測性能與感知結果的安全性加以區分。

3.根據權利要求1所述的一種抗攻擊的分布式協作頻譜感知方法，其特征在于，所述步驟2中的認知用戶共識度的定義，包括：

所述方法的共識度既要能夠反映認知用戶的檢測性能，又要能夠鑒別認知用戶的感知結果是否安全，即認知用戶是否為惡意用戶，其構成涉及兩個參數，即認知用戶的信噪比和認知用戶本地感知結果與協作后的全局判決的匹配程度，簡稱為感知匹配度，并且共識度的定義要能符合隨著信噪比增大而增大，隨著感知匹配度增大而增大的規律；假設初始階段認知用戶的感知匹配度為1，則初始階段的共識度由認知用戶的信噪比決定，信噪比越大則共識度越大；所述方法的認知用戶檢測性能的變化或者受到攻擊都能通過共識度體現出來，則利用共識度對信息交互階段的初始迭代值進行加權，就能夠對不同的認知用戶加以區分。