苗成林， 李彤， 吕军， 李皓

(陆军装甲兵学院 信息工程系， 北京 100072)

基于Dempster-Shafer证据理论与抗频谱感知数据篡改攻击的协作式频谱检测算法

苗成林， 李彤， 吕军， 李皓

(陆军装甲兵学院 信息工程系， 北京 100072)

针对恶意用户伪造认知用户或者控制已有认知用户、频谱感知数据篡改(SSDF)、使现有协作式频谱检测算法的性能大幅下降问题，提出了一种抗SSDF攻击干扰的协作式频谱检测算法。将SSDF攻击干扰分为Ⅰ类和Ⅱ类，通过Dempster-Shafer (D-S)证据理论设置用户权重和判决门限，区分Ⅰ类恶意用户、Ⅱ类恶意用户和可信用户，只使用可信的频谱检测数据进行信息融合，以判决频谱占用的情况、提高检测性能。理论分析与仿真结果表明，该算法能够有效对抗Ⅰ类和Ⅱ类SSDF的攻击干扰，其检测性能明显优于现有D-S证据融合频谱检测算法。

兵器科学与技术； Dempster-Shafer证据理论； 频谱检测； 数据篡改; 信息融合

0 引言

商用通信网络追求增加用户和业务量，而军事通信对可靠性和抗干扰性的要求更加强烈。认知无线电(CR)技术能够在通信条件恶劣的战场环境下建立可靠的通信链路，适用于各种作战平台的通信。CR是指认知用户(SU)利用主用户(PU)的空闲主频段传输数据，一旦检测到PU时，马上撤离主频段，以避免频谱冲突[1]。频谱检测是CR感知周围电磁频谱的基础技术，也是认知过程的重要环节。

现有的CR频谱检测技术可以分为两类：本地频谱检测技术[2-4]和协作式频谱检测技术[5]。本地频谱检测主要有能量检测[2]、匹配检测[3]和循环……