[发明专利]一种基于博弈论最优PUEA方式的动态干扰方法

权利要求书

1.基于完全信息博弈下最优PUEA方式的干扰方法，包括下列步骤：

构建攻击策略的选取概率集合λ_a＝{λ_a1,λ_a2,λ_a3,λ_a4}，以及SU行动策略的选取概率结合λ_u＝{λ_u1,λ_u2}，其中λ_ai表示攻击策略S_ai的被选中概率，i＝1,…,4，且∑λ_ai＝1；λ_uj表示SU行动策略S_uj的被选中概率j＝1,2，且∑λ_ui＝1；

用S表示攻击者在感知时隙对SU进行感知欺骗，NS表示攻击者在感知时隙对SU不进行感知欺骗，L表示攻击者在数据传输时隙对繁忙的信道选择离开，J表示攻击者在数据传输时隙对空闲频段进行干扰，NJ表示攻击者在数据传输时隙对空闲频段不进行干扰，则攻击策略S_ai具体为：

策略S_a1＝[S-L,S-J]：感知时隙，攻击者对SU进行感知欺骗，欺骗成功的频段，攻击者在数据传输时隙离开该频段，欺骗失败的频段，攻击者在数据传输时隙进行通信干扰；

策略S_a2＝[S-L,S-NJ]：感知时隙，攻击者对SU进行感知欺骗，欺骗成功的频段，攻击者在数据传输时隙离开该频段，欺骗失败的频段，由于能量受限，攻击者在接下来数据传输时隙不进行通信干扰；

策略S_a3＝[NS-L,NS-J]：感知时隙，攻击者放弃对SU进行感知欺骗；对SU感知到繁忙的频段，攻击者选择在数据传输时隙离开该频段，SU感知到空闲的频段，攻击者在数据传输时隙进行通信干扰；

策略S_a4＝[NS-L,NS-NJ]：感知时隙，攻击者放弃对SU进行感知欺骗；对SU感知到繁忙的频段，攻击者选择在数据传输时隙离开该频段，SU感知到空闲的频段，攻击者在数据传输时隙不进行通信干扰；

用W表示SU等待CR系统分配空闲频段进行数据传输，U表示SU进行数据传输，NU表示：SU放弃使用信道，则SU行动策略S_uj具体为：

策略S_u1＝[W,U]：检测到信道繁忙，SU等待CR系统分配空闲频段，对于空闲频段，SU进行数据传输；

策略S_u2＝[W,NU]：检测到信道繁忙，SU等待CR系统分配空闲频段，对于空闲频段，数据误码率超过预设阈值，SU放弃使用该频段；

将CR网络吞吐量的损失量作为攻击者的攻击收益，CR网络吞吐量作为SU的收益，构建不同策略组合下的收益表达式：

其中表示不同策略组合的综合收益，i＝1,…4，j＝1,2；对象标识符π＝{a,u}，a、u分别表示攻击者和SU；p_a为感知阶段遭受攻击者感知欺骗时的误检概率，p_f为无攻击者感知欺骗时的虚警概率；表示完全信息下的第一策略组合的收益，其中θ1_a∈{S-L,NS-L}；表示完全信息下的第二策略组合的收益，其中θ2_a∈{S-J,S-NJ,NS-J,NS-NJ}，θ3_s∈{U,NU}；

从而得到攻击者的收益矩阵A，以及SU的收益矩阵U为：

根据攻击者和SU随机选择策略的概率，获得攻击者的期望收益为：B_A(λ_a,λ_u)＝λ_aAλ_u^T，SU的期望收益为B_U(λ_a,λ_u)＝λ_aUλ_u^T；

定义纳什均衡点为其中

根据求解功率分配问题得到功率分配因子ρ，并将ρ作为攻击者在感知时隙的欺骗功率的分配比例，1-ρ作为攻击者的通信干扰功率的分配比例；再对纳什均衡点进行求解，得到最优攻击策略。