數(shù)據(jù)庫驅(qū)動認知無線電網(wǎng)絡中的隱私保護.pdf

1、認知無線電網(wǎng)絡用于解決頻譜固定分配政策導致的無線頻譜資源的浪費,它允許認知用戶使用其物理范圍內(nèi)未占用的頻譜資源（頻譜空洞）從而提高無線頻譜的利用率。傳統(tǒng)認知無線電網(wǎng)絡通過頻譜感知來確定可用頻譜信息。聯(lián)邦通信委員會近期提出了數(shù)據(jù)庫驅(qū)動認知無線電網(wǎng)絡的概念，允許使用數(shù)據(jù)庫查詢作為頻譜感知的替代方法來獲取可用頻譜信息。它把可用頻譜獲取的任務從終端用戶轉(zhuǎn)移到中心數(shù)據(jù)庫，使得用戶能夠獲得更準確的頻譜信息，而且大大簡化了系統(tǒng)部署的復雜度。在數(shù)據(jù)庫驅(qū)

2、動認知無線電網(wǎng)絡的頻譜查詢過程中，認知用戶和數(shù)據(jù)庫交互的數(shù)據(jù)與用戶位置存在一定的相關(guān)性，導致網(wǎng)絡中的主用戶和認知用戶都存在位置隱私和軌跡隱私泄露的風險。本文發(fā)現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫驅(qū)動認知無線電網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)庫能夠根據(jù)認知用戶的頻譜使用信息來推測其位置，同時認知用戶也能夠根據(jù)收集到的可用頻譜信息來推斷網(wǎng)絡中主用戶的位置。本文分別提出了針對靜止用戶和移動用戶的攻擊方法。對于靜止用戶，我們提出一種通用的位置推斷攻擊方法，主用戶和認知用戶的位置都能夠被對方

3、鎖定在一個較小的區(qū)域范圍內(nèi)。對于移動用戶，數(shù)據(jù)庫也可以根據(jù)收集到的頻道注冊信息實施一種基于概率的軌跡跟蹤攻擊。為抵御在頻譜查詢過程中的用戶位置隱私泄露，本文提出一種改進的隱私保護的頻譜查詢方式，認知用戶在頻譜請求階段通過查詢臨近區(qū)域的方式來模糊自身位置，并基于這些信息進行頻道選擇。數(shù)據(jù)庫在提供可用頻譜階段也將主用戶位置進行模糊處理來增加推斷攻擊的不確定性。最后，認知用戶對隱私保護程度進行權(quán)衡并選擇最大程度上實現(xiàn)隱私保護的頻道。本文將提出