[发明专利]一种安全频谱感知方法

摘要

本发明公开了一种安全频谱感知方法，属于频谱感知技术领域。其技术方案为：通过身份标识值区分信任和非信任二级用户SU，基于信任SU对模拟主用户PU信号的上一感知时隙的感知结果，实时的调制下一感知时隙的SU的身份标识值，从而确定能进入FC的合并状态的SU。本发明的安全频谱感知方法在假冒主用户攻击PUEA、以及频谱感知数据篡改攻击SSDF共存的综合、复杂的感知环境中，能够同时降低甚至消除PUEA与SSDF的影响，使得整个感知网络保持较好的感知性能。

主权项

1.一种安全频谱感知方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1：为感知网络中的每个二级用户SU设置身份标识值并初始化，将身份标识值大于预设阈值Thr的SU定义为信任用户；步骤2：信号能量检测值在当前感知时隙t内，各SU对感知网络中是否存在PU信号进行本地感知，计算感知时隙t的信号能量检测值：其中下标“i”用于标识不同的SU，P(u_i(t)|H₁)为似然函数，u_i(t)表示第i个SU在感知时隙t感知到的累积信号能量，H₁表示PU信号存在、H₀表示PU信号不存在；各SU将本地感知的信号能量检测值发送给数据融合中心FC，FC为每个信任用户分配一个d维向量X_i(t)，用来存储d个信号能量检测值，即X_i(t)＝(Γ_i(t‑d+1),Γ_i(t‑d+2),...,Γ_i(t))；FC将感知时隙t内的所有信任用户的历史感知数据构成聚类处理的数据输入其中N_T表示信任用户数；对X(t)进行聚类分类，得到K个类别，查找K个类别中，信号能量检测量值的均值最小类别记为GT，其它K‑1个类别记为GA；基于当前感知时隙t内各SU的身份标识值si(t)，将si(t)＞ηa且不属于GA中的SU标记为可靠状态；ηb≤si(t)≤ηa的SU标记为等待状态，其中ηa、ηa表示针对身份标识值si(t)的预设阈值；基于可靠状态的SU在当前感知时隙t内的信号能量检测值得到当前感知时隙的总感知结果D(t)：若可靠状态的SU的信号能量检测值的加权和大于或等于预设阈值λ，则D(t)＝1；否则D(t)＝0；步骤3：在下一个感知时隙t+1内，更新上一个感知时隙中被标记为可靠状态和等待状态的SU的身份标识值后继续执行步骤2；感知时隙t+1内各SU的身份标识值其中D(t)表示感知时隙t的总感知结果，D_i(t)表示第i个SU在感知时隙t的感知结果：若Γ_i(t)大于或等于预设阈值λ_i，则D_i(t)＝1；否则D_i(t)＝0。