[发明专利]频谱感知数据篡改攻击检测方法

摘要

本发明提出了频谱感知数据篡改攻击检测方法，所述方法针对无线电协同频谱感知中，频谱感知数据篡改攻击行为检测性能受恶意用户数量影响的问题，通过融合中心独立感知，并对认知用户上报数据进行校验，实现了对频谱感知数据篡改SSDF攻击行为的检测。本发明方法仅需要在融合中心加装主用户感知模块，而不需要额外的可信感知节点，易于实现；融合中心的感知数据不在无线信道中传输，不会被恶意用户截获，具有可靠的安全性；检测量不受恶意用户数量变化的影响，对不同恶意用户数量的场景有很强适应性。

主权项

1.频谱感知数据篡改攻击检测方法，其特征在于，包含步骤如下：步骤1,融合中心感知主用户状态，获取感知数据；融合中心接收认知用户CU传送的感知数据v_t，其中，t为时隙，v_t∈{0,1}，0表示CU未检测到主用户存在；1表示CU检测到主用户存在；步骤2，计算认知用户CU传送的感知数据和融合中心感知数据之间的归一化差异值y：y的计算公式为：y=1LΣt=1Lxt]]>其中，L为时隙数，x_t表示第t时隙认知用户CU传送的感知数据和融合中心感知数据的差异值，即：xt=vtE⊕vt;]]>步骤3，计算诚实用户传送的感知数据与融合中心感知数据的差异概率μ_H：其计算公式为：μH=P0(PfF(1-PfH)+(1-PfF)PfH)+P1((1-PmF)PmH+PmF(1-PmH))]]>式中，分别表示诚实用户的等效感知虚警概率和等效感知漏检概率；分别表示融合中心的感知虚警概率和感知漏检概率；P₀、P₁分别表示主用户空闲和忙状态的先验概率；步骤4，计算恶意用户传送的感知数据与融合中心感知数据差异概率μ_M的最大似然估计所述最大似然估计满足下列方程：2μ^M3+(L-2Ly-3)μ^M2+(2Ly+1)μ^M-Ly2=0]]>且μ^M∈(μH,1-μH);]]>步骤5，计算攻击行为的检测门限η′：所述检测门限η′满足：PmMBD=Q(-η'σ^M+μH-μ^Mσ^M)-Q(-η'σ^M+μH-μ^Mσ^M),]]>其中，是预设的攻击行为漏检概率；Q(x)=12π∫x∞exp(-t2/2)dt;]]>σ^M=μ^M(1-μ^M)/L;]]>步骤6，判断认知用户属性：被检测认知用户属性的双边检测判决式为：|y-μ_H|>η′如果该不等式成立，则判定该认知用户为恶意用户；否则，判定该认知用户为诚实用户。