[发明专利]一种抗SSDF攻击的协作频谱感知方法、装置及系统

说明书

本申请公开了一种抗SSDF攻击的协作频谱感知方法，通过获取次用户的信号的能量值；通过所述次用户的信号的能量值，得到所述次用户的曼哈顿距离，并将所述曼哈顿距离最小的所述次用户的信号能量值称为能量中值；将所述能量中值与预设的第一门限阈值进行对比，若所述能量中值高于所述第一门限阈值，则判断信道不可用；若所述能量中值低于所述第一门限阈值，则判断信道可用。本申请计算各个次用户的曼哈顿距离，算出能量中值点，所述能量中值依旧能较好地反应大多数的正常次用户的信号的能量值，能更好地判断信道的占用情况，达到抵御SSDF攻击的效果。本申请同时还提供了一种具体有上述有益效果的抗SSDF攻击的协作频谱感知装置、系统及计算机可读存储介质。

技术领域

本申请涉及网络安全领域，特别是涉及一种抗SSDF攻击的协作频谱感知方法、装置、系统及计算机可读存储介质。

背景技术

认知无线电(Cognitive Radios,CR)的基本出发点是在不影响授权频段的正常通信的基础上，具有认知功能的无线设备可以按照某种“机会方式”接入授权的频段内，并动态的利用频谱。CR概念的提出使频谱资源得到更充分的利用。CR具有两个主要特点：认知能力和重配置能力，认知的核心是频谱感知。频谱感知的目的是检测频谱空穴，提升频谱的有效利用率。频谱感知是认知无线电的关键技术，而恶意环境对频谱感知的影响巨大。感知数据的可靠性，决定了整个CR系统的可靠性。因此，在抗恶意用户攻击方面，专家学者也做了很多研究。

数据篡改型攻击(SSDF)为一种常见的恶意用户攻击模式，恶意用户可以通过发送较大或较小的信号统计特征(即拥有较大或较小的能量之间的信号)，干扰次用户对信道占用情况的判断，从而达到私自占用空闲信道或干扰主用户信号正常通信的目的。而现有的判断系统是否被SSDF攻击的方法为基于能量均值的协作频谱感知(Means-based)，即直接计算所有次用户的信号的能量的平均值，通过平均值的大小来代表网络内每一位次用户的通道占用，但其只适用于恶意用户较少的网络，当恶意用户较多时，能量平均值很容易产生较大浮动，使系统产生误判，降低检测准确度。

发明内容

本申请的目的是提供一种抗SSDF攻击的协作频谱感知方法、装置、系统及计算机可读存储介质，以解决现有技术中基于能量均值的协作频谱感知检测准确度较低的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供一种抗SSDF攻击的协作频谱感知方法，包括：

获取次用户的信号的能量值；

通过所述次用户的信号的能量值，得到所述次用户的曼哈顿距离，并将所述曼哈顿距离最小的所述次用户的信号能量值称为能量中值；

将所述能量中值与预设的第一门限阈值进行对比，若所述能量中值高于所述第一门限阈值，则判断信道不可用；若所述能量中值低于所述第一门限阈值，则判断信道可用。

可选地，在所述抗SSDF攻击的协作频谱感知方法中，还包括：

当判断信道可用后，判断所述次用户的曼哈顿距离是否大于预设的第二门限阈值，若所述曼哈顿距离大于所述第二门限阈值，则将所述曼哈顿距离对应的所述次用户添加至黑名单。

可选地，在所述抗SSDF攻击的协作频谱感知方法中，还包括：

当将所述次用户添加至黑名单后，向工作人员发出警报。

本申请还提供了一种抗SSDF攻击的协作频谱感知装置，包括：

获取模块，用于获取次用户的信号的能量值；

距离测算模块，用于通过所述次用户的信号的能量值，得到所述次用户的曼哈顿距离，并将所述曼哈顿距离最小的所述次用户的信号能量值称为能量中值；

第一判断模块，用于将所述能量中值与预设的第一门限阈值进行对比，若所述能量中值高于所述第一门限阈值，则判断信道不可用；若所述能量中值低于所述第一门限阈值，则判断信道可用。