【技术实现步骤摘要】
抗御智能SSDF攻击的宽带加权协作频谱感知算法
本技术方案属于认知无线电
，具体是一种抗御智能SSDF攻击的宽带加权协作频谱感知算法。
技术介绍
认知无线电(CognitiveRadio，CR)技术采用动态接入的方式实现次用户(SecondaryUser,SU)对空闲频谱的二次利用，能够有效地解决频谱资源日益匮乏、使用效率低的问题。频谱感知是认知无线电的关键技术，因为它是实现信道接入、频谱共享的前提和基础[1]。简单易行的能量检测法是窄带频谱感知最常用的方法，但是宽带频谱往往高达数GHz，SU很难实现高速奈奎斯特采样率下的主用户(PrimaryUser,PU)信号采样及能量检测，因此宽带频谱感知面临着巨大的技术挑战。根据认知无线电网络中主用户信号频域的固有稀疏性，压缩感知(CompressedSensing,CS)理论为实现欠奈奎斯特采样率下的宽带频谱感知提供了新方案。受阴影、多径衰弱及人为干扰等问题的影响，常导致单个SU的频谱判决结果不准确。现有技术中，多个SU的协作频谱感知(CooperativeSpect...
【技术保护点】
1.一种抗御智能SSDF攻击的宽带加权协作频谱感知算法，其特征是包括步骤：/n步骤1)预处理：/n1.1)在分布式宽带认知网络中，中心节点通过对多个邻居节点的作为观测向量的频谱信号的能量值进行预处理，去除其中能量值过大或过小的观测向量；/n1.2)再对剩余的观测向量集进行主成分分析，识别出恶意用户MU并剔除，得到有效观测向量集；/n步骤2)加权融合：/n2.1)针对邻居节点的有效观测向量集，中心节点实施基于分布式压缩感知DCS的组稀疏联合重构；/n2.2)再由各邻居节点的重构向量，进行基于信誉模型的加权协作频谱感知，做出最终频谱判决；/n所述步骤1.1)中，作为中心节点的次用户SU
【技术特征摘要】
1.一种抗御智能SSDF攻击的宽带加权协作频谱感知算法，其特征是包括步骤：
步骤1)预处理：
1.1)在分布式宽带认知网络中，中心节点通过对多个邻居节点的作为观测向量的频谱信号的能量值进行预处理，去除其中能量值过大或过小的观测向量；
1.2)再对剩余的观测向量集进行主成分分析，识别出恶意用户MU并剔除，得到有效观测向量集；
步骤2)加权融合：
2.1)针对邻居节点的有效观测向量集，中心节点实施基于分布式压缩感知DCS的组稀疏联合重构；
2.2)再由各邻居节点的重构向量，进行基于信誉模型的加权协作频谱感知，做出最终频谱判决；
所述步骤1.1)中，作为中心节点的次用户SUi识别出有较大能量偏离的感知信息：
根据压缩感知CS原理，观测向量yi,h(h＝{1,…,I})的能量满足其中x是原宽带信号，δ为常数且δ∈(0,1)；
若远远偏离或则判断yi,h是不可信的，反之则判断yi,h是可信的；
yi,h是不可信的，则分离出受环境强干扰的邻居节点和发动完全相反的SSDF攻击的MU；
所述步骤1.2)中，对剩下的观测向量yi,h进行基于主成分分析的识别，步骤为：
SUi首先计算观测向量集Yi的协方差矩阵∑i，通过|∑i-λE|＝0求解其特征值λi,1＞λi,2＞…＞λi,I，并通过(∑i-λi,hE)x＝0(h＝1,…,I)求解各特征值的单位正交特征向量ei,1,ei,2,…,ei,I，其中E为单位矩阵；
Yi的I个主成分分别为：
……
相应的各主成分的贡献率分别为：
……
于是，当前p个主成分的累计贡献率之和达到90％或95％时，将这p个主成分的观测向量合并成联合观测向量集且用来代表原观测向量集Yi＝(yi,1,...,yi,I)T，排除可能来自MU攻击的观测向量；
所述步骤2.1)中，设J个主用户占用的J个授权子信道的序列记为ΛJ＝{τ1,…,τJ}；在优先考虑先验条件ΛJ的基础上，设计改进的周期MOMP算法，步骤如下：
2.1.1)子信道完全检测：在已设置的主用户信道占用检测周期T内，运...
【专利技术属性】
技术研发人员：王天荆，王敏，高志宇，白光伟，沈航，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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