认知无线电网络的安全性研究及其在高速铁路中的应用探讨

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1、学校代码：公开：密级硕士专业学位论文认知无线电网络的安全性研究及其在速铁路中的应用探讨作者姓名柴文宇工程领域电子与通信工程指导教师钟章队教授培养院系电子信息工程学院J"交乂孳硕士专业学位论文认知无线电网络的安全性研究及其在高速铁路中的应用探讨作者：柴文宇导师：钟章队北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅

2、和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名签字日期年签字曰期：年月曰学校代码：密级：公幵北京交通大学硕士专业学位论文认知无线电网络的安全性研究及其在高速铁路中的应用探讨作者姓名：柴文宇学号：导师姓名：钟章队职称：教授工程硕士专业领域：电子与通信工程学位级别：硕士北京交通大学年月北京交通大学硕士专业学位论文致谢致谢两年的研究生学习生涯转眼即将结束，在论文收

3、笔之际，谨向这两年中给予我无私帮助、关心的老师、亲友表达我最诚挚的感谢。首先由衷感谢我的导师钟章队教授。两年来，钟老师严谨、精益求精的治学态度为我们的学习、工作树立了榜样，老师平易近人、耐心细致的人格魅力，以及作为一个科研工作者，经世致用、心怀天下的情怀更是成为了我今后为人、做事的楷模。感谢钟老师为我创造了研究生第二年在美国交流学习的机会，在美国学习期间定期检查、督促我的学习，使我受益匪浅。本论文主要工作是在美国内布拉斯加州立大学交流期间完成，感谢的教授，教授在学术上、生活上都给予了我很大的帮助，帮

4、助我尽快适应美国生活、耐心带领我从零幵始学习了解认知无线技术的知识并寻找研究点，直至完成论文，使这个月的异国生活成为我一段难忘的宝贵经历。感谢实验室的各位老师在论文开题、修改过程中提出的宝贵意见。感谢实验室的王哲、杨柳、邹引同学，在我身在美国的情况下，在办理临近毕业的各项手续时对我的帮助。感谢孙宵芳同学，共同在美国生活的日子里，我们彼此陪伴共同学习，在完成论文的日子里，给予了我莫大的精神支持。最后感谢我的父母、家人，在十几年的求学路上，家人的关怀和鼓励一直陪伴着我，你们的支持，永远是我前进的动力。北

5、京交通大学硕士专业学位论文摘要摘要随着移动通信技术的发展，用户的增加、新无线业务类型的出现造成了可用的频谱资源日益紧缺的状况。如何满足无线通信对频谱资源日益增长的需求成为了一个重要的课题。然而，按照现有的频谱分配政策，已经很难再找到新的频段可以用来分配给新的业务，但同时，研究者发现，已经分配的使用中的频段却并没有得到充分的利用。为了解决频谱资源利用率不高的问题，研究者提出了认知无线电的概念，即允许网络中的次用户在不干扰授权用户的情况下使用其授权频段进行通信。这一概念为应对频谱资源稀缺的问题提供了新的

6、思路。在安全方面，认知无线电网络在面临传统无线通信网络的安全问题之外，其特有的性质还引入了一些新的安全威胁。然而，认知无线电网络的安全问题在研究初期并没有得到足够的关注，在近年来才开始受到研究领域的关注。本文首先对认知无线电网络的安全问题进行了分类总结介绍，并重点对其中的伪主用户攻击问题做了研究分析，本文建立了单主用户和较双主用户两种网络模型，使用综合假设验证法，分析了伪主用户攻击在不同模型、参数的情境中对网络决策的影响。具体为对“报警失败”和“误检测”两种错误类型的概率进行了计算、仿真。随着各个方

7、面研究的展开，认知无线电的应用领域也在不断扩大。本文中用一个章节对于其中认知无线电在高速铁路移动通信领域的现有应用探讨做了分析总结，其中包括欧洲第一个将认知无线电技术引入铁路应用的项目，旨在设计、开发和评估在实际高速铁路条件下的通信架构解决方案，整合列车控制系统、列车通信系统以及乘客通信三种主要的需求，整体上提高频谱效率，降低设备布置、维护成本。此外结合现有研究，对认知无线电技术在我国高速铁路移动通信领域的应用前景进行了分析。关键词：认知无线电；网络安全；频谱感知；伪主用户攻击；高速铁路北京交通大学

8、硕士专业学位论文，北京交通大学硕士专业学位论文目录目录麵師■研究背景研究现状及研究意义研究现状综述研究意义研究内容论文结构认知无线电技术与安全认知无线电技术介绍认知无线电概念及基本思想认知无线电工作机制认知无线电网络关键技术认知无线主要电研究方向认知无线电网络安全认知无线电网络安全性综述认知无线电网络安全威胁分类安全机制研究现状攻击研究攻击介绍北京交通大学硕士专业学位论文目录攻击类型攻击成功条件攻击对的影响攻击仿真分析系统基本模型数学分析模型综合假设验证法仿真结果及分