协作频谱感知中基于累积可疑度水平的抗SSDF攻击策略  

Defense Against SSDF Attack in Cooperative Spectrum Sensing Based on Accumulated Suspicious Level

作　　者：刘思洋[1] 高俊[1] 刘全[1] 

机构地区：[1]海军工程大学通信工程系,湖北武汉430033

出　　处：《四川大学学报（工程科学版）》2011年第S1期189-193,共5页Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition)

基　　金：国家"863"计划资助项目(2009AAJ208;2009AAJ116)

摘　　要：信息融合式协作频谱感知(Cooperative Spectrum Sensing,CSS)极易受到篡改感知数据(Spectrum SensingData Falsification,SSDF)攻击的威胁。针对此问题,提出了一种基于累积可疑度水平(Accumulated Suspicious Level,ASL)的抗攻击策略。在该策略中,利用了数据挖掘的思想,信息融合中心不需要任何关于恶意用户攻击策略的先验信息,仅通过各次用户历史决策之间的Hamming距离来计算其可疑度,并通过多个感知周期的信息累积得到每个次用户的ASL。当某些用户的ASL连续出现超过某一特定门限时,融合中心即将它判定为恶意用户并将其从融合过程中剔除,从而达到抵抗SSDF攻击的目的。仿真结果表明,该抵抗策略能够有效检测并剔除各种类型的SSDF攻击,对于一般算法无法检测的智能型攻击也具有较好的抵抗效果,并可改善不同形式SSDF攻击场景下的协作频谱感知性能。信息融合式协作频谱感知(Cooperative Spectrum Sensing,CSS)极易受到篡改感知数据(Spectrum SensingData Falsification,SSDF)攻击的威胁。针对此问题,提出了一种基于累积可疑度水平(Accumulated Suspicious Level,ASL)的抗攻击策略。在该策略中,利用了数据挖掘的思想,信息融合中心不需要任何关于恶意用户攻击策略的先验信息,仅通过各次用户历史决策之间的Hamming距离来计算其可疑度,并通过多个感知周期的信息累积得到每个次用户的ASL。当某些用户的ASL连续出现超过某一特定门限时,融合中心即将它判定为恶意用户并将其从融合过程中剔除,从而达到抵抗SSDF攻击的目的。仿真结果表明,该抵抗策略能够有效检测并剔除各种类型的SSDF攻击,对于一般算法无法检测的智能型攻击也具有较好的抵抗效果,并可改善不同形式SSDF攻击场景下的协作频谱感知性能。

关 键 词：认知无线电 协作频谱感知 感知安全 累积可疑度水平 篡改感知数据攻击 

分 类 号：TB-55[一般工业技术]