无线认知网络中一种团划分的频谱感知算法 被引量：6

1

作者 胡罡 徐明 +2 位作者 刘丽霞 李宏建 彭宇行 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期298-312,共15页

提出了一种基于节点之间竞争关系以及感知代价的分布式频谱感知算法.该算法基于分布式最小团划分理论,将节点划分至不同的团中,然后再根据团的结构来计算最优频谱感知分配.该算法的时间复杂度仅为O(N2+M×N),其中,N为网络中节点数,... 提出了一种基于节点之间竞争关系以及感知代价的分布式频谱感知算法.该算法基于分布式最小团划分理论,将节点划分至不同的团中,然后再根据团的结构来计算最优频谱感知分配.该算法的时间复杂度仅为O(N2+M×N),其中,N为网络中节点数,M为信道数目.大量的仿真实验结果表明,该算法能够有效地提高网络性能. 展开更多

关键词 无线认知网络 频谱 感知 接入 团划分 硬件限制

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无线认知网络中拓扑控制方法研究 被引量：2

2

作者 马继红 杜念冬 +1 位作者 白跃彬 彭惠星 《计算机测量与控制》 2015年第6期2011-2014,共4页

作为下一代通信网络,无线认知网络已成为当前的研究热点;由于节点的移动性,无线网络拓扑结构动态变化,拓扑控制一直是无线网络的难点问题;通过借鉴移动自组织网络(MANETS)中的拓扑控制方法,提出了无线认知网络中基于博弈论和认知功能相... 作为下一代通信网络,无线认知网络已成为当前的研究热点;由于节点的移动性,无线网络拓扑结构动态变化,拓扑控制一直是无线网络的难点问题;通过借鉴移动自组织网络(MANETS)中的拓扑控制方法,提出了无线认知网络中基于博弈论和认知功能相结合的拓扑控制方法;无线认知节点能够通过主动决策调节自身节点位置,在保证网络连通性的基础上实现网络覆盖面积最大;仿真实验结果验证了方法的有效性和收敛性。 展开更多

关键词 无线认知网络 拓扑控制 博弈论 覆盖面积 连通性

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无线认知网络中一种分布式最大频谱分配算法 被引量：1

3

作者 胡罡 刘丽霞 +1 位作者 李宏建 徐明 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期55-61,共7页

无线认知网络被认为是下一代无线网络的核心架构之一。该网络能解决日益增长的频谱使用需求和低下的频谱使用率之间的矛盾。通过伺机接入临时可用频谱资源,其频谱利用率能得到大幅的提高。由于频谱资源分配是影响频谱资源利用率的关键,... 无线认知网络被认为是下一代无线网络的核心架构之一。该网络能解决日益增长的频谱使用需求和低下的频谱使用率之间的矛盾。通过伺机接入临时可用频谱资源,其频谱利用率能得到大幅的提高。由于频谱资源分配是影响频谱资源利用率的关键,因此如何对频谱资源进行高效的分配一直是无线认知网络的重要研究领域之一。我们证明了在异构频谱使用概率条件下的最优频谱分配是NP难的问题。为了有效解决该问题,本文提出了一种基于分布式最大加权独立集的频谱分配算法——DMWIS。该算法的时间复杂度为O(V2/2)。通过大量的仿真实验,验证了在90%以上的不同随机网络环境下算法能在3轮内收敛,并且该算法一般能获得最优解90%的性能。 展开更多

关键词 无线认知网络 频谱接入 加权独立集 频谱感知

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面向无线认知网络的冗余感知数据消除 被引量：1

4

作者 胡罡 刘丽霞 +2 位作者 周航军 黄震 彭宇行 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1113-1124,共12页

在无线认知网络的协作式频谱感知方案中,非授权用户(次要用户)将各自感知到的可用频谱信息转发给邻居节点,作为频谱分配的依据.而实际上,仅有部分数据影响着频谱分配的结果.无用信息的传递不仅产生了大量额外的通信开销,而且在频谱分配... 在无线认知网络的协作式频谱感知方案中,非授权用户(次要用户)将各自感知到的可用频谱信息转发给邻居节点,作为频谱分配的依据.而实际上,仅有部分数据影响着频谱分配的结果.无用信息的传递不仅产生了大量额外的通信开销,而且在频谱分配过程中浪费了计算资源.这种情况对于频谱资源稀缺的无线认知网络和能量有限的认知终端来说是无法接受的.因此,如何减少无用信息的传递是一个具有重大实际意义的问题.基于skyline查询处理,提出了多目标约束下skychannel查询处理方法,以减少冗余感知信息传递.其基本思想是:将数据空间划分为控制区域、被控区域和自由区域,按照信道的性能参数,将要查询的信道放入相应区域.传输时,直接忽略被控信道的信息而仅传输非被控信道的数据.在保证不影响频谱分配结果的前提下,可以大量降低网络开销,节约用户的计算资源.仿真结果显示,skychannel查询方法在节约查询时间、降低通信开销和计算开销等方面具有优势. 展开更多

关键词 SKYLINE查询 无线认知网络 通信开销 计算开销 频谱

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循环谱与随机森林融合改进频谱检测算法

5

作者 杨波 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第2期282-285,共4页

针对低信噪比下无线认知网络的主用户频谱检测问题,提出了一种基于循环谱和随机森林的检测方法。该方法首先将信号变换到循环谱域,计算信号非零循环频率最大时的信号循环谱,并以循环谱的均值和方差构成特征向量。然后,基于随机森林构建... 针对低信噪比下无线认知网络的主用户频谱检测问题,提出了一种基于循环谱和随机森林的检测方法。该方法首先将信号变换到循环谱域,计算信号非零循环频率最大时的信号循环谱,并以循环谱的均值和方差构成特征向量。然后,基于随机森林构建无线认知网络主用户信号频谱检测模型,并分别构建正负样本信号进行模型训练。最后利用训练完成的模型检测无线认知网络主用户信号。仿真实验结果表明,该方法能够有效实现主用户信号频谱检测,且检测性能优于目前常用算法。 展开更多

关键词 无线认知网络 频谱检测 循环谱 随机森林

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基于泊松模型的WCN频谱感知能耗问题研究 被引量：3

6

作者 彭艺 崔自如 陈昌凯 《云南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期708-713,共6页

在WCN(无线认知网络)中,提出了很多种频谱感知算法用于提高频谱感知的性能和检测概率,但鲜有文献研究频谱感知过程中能耗的问题.泊松过程在WCN中因其均匀随机性可以用于进行干扰受限下的能耗统计.因此,提出基于泊松分布对WCN中的频谱感... 在WCN(无线认知网络)中,提出了很多种频谱感知算法用于提高频谱感知的性能和检测概率,但鲜有文献研究频谱感知过程中能耗的问题.泊松过程在WCN中因其均匀随机性可以用于进行干扰受限下的能耗统计.因此,提出基于泊松分布对WCN中的频谱感知能耗问题进行建模研究,将频谱感知能量拟合为WCN的空间密度、认知用户的数量和跳数的函数,对频谱感知能耗建模为一个伽玛截断分布.在此基础上,分析比较了传统的时间频谱感知与带宽频谱感知方法的能耗.仿真及分析结果表明了带宽频谱感知方法在用户数与时间上的能耗均小于时间频谱感知,从而验证了带宽频谱感知的优越性. 展开更多

关键词 WCN 感知能耗 泊松分布 统计建模

原文传递

无线认知网络中的选择触发协作频谱感知 被引量：2

7

作者 彭艺 崔自如 陈昌凯 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期89-93,共5页

在无线认知网络中,常规协作频谱感知算法用于增强频谱感知的准确性,但是该算法增加了通信成本以及认知用户的能量消耗。为此,提出一种选择触发协作频谱感知算法(STCSS)。该算法基于当前频谱感知能量阈值判定是否触发二次协作频谱感知,... 在无线认知网络中,常规协作频谱感知算法用于增强频谱感知的准确性,但是该算法增加了通信成本以及认知用户的能量消耗。为此,提出一种选择触发协作频谱感知算法(STCSS)。该算法基于当前频谱感知能量阈值判定是否触发二次协作频谱感知,使得协作频谱感知仅在必要时被触发从而降低能量消耗与通信成本。仿真结果表明,对比协作频谱感知算法与精细快速感知算法,STCSS算法可提高检测概率,减少能量消耗以及通信成本。 展开更多

关键词 协作频谱感知 无线认知网络 能量消耗 检测概率 通信成本

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无线认知传感器网络中基于时空相关性的协作频谱感知算法 被引量：9

8

作者 王天荆 王敏 +2 位作者 白光伟 沈航 李秀琴 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期193-203,共11页

无线应用的快速扩张使得未授权的工业、科学和医疗(ISM)频段十分拥挤,频谱资源稀缺已成为无线传感器网络发展的瓶颈。无线认知传感器网络允许传感器节点感知主用户的频谱空洞,并利用空闲频段进行通信而改善网络的通信能力。提出了一种... 无线应用的快速扩张使得未授权的工业、科学和医疗(ISM)频段十分拥挤,频谱资源稀缺已成为无线传感器网络发展的瓶颈。无线认知传感器网络允许传感器节点感知主用户的频谱空洞,并利用空闲频段进行通信而改善网络的通信能力。提出了一种基于时空相关性的协作频谱感知算法,该算法建立基于自回归模型的超采样序贯能量检测器以快速获得单节点的局部判决结果,然后为各节点分配时空相关的权重因子以进行加权序贯协作频谱感知,并给出精确的全局判决结果。仿真结果说明,相比于传统的序贯协作频谱感知算法,该算法可使用更少的采样数据量获得更优的频谱检测性能,从而以能量有效的方式提高网络的频谱利用率和数据传输效率。 展开更多

关键词 无线认知传感器网络 协作频谱感知 序贯检测 超采样 时空相关性

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无线认知电传感器网络研究 被引量：1

9

作者 郎为民 《邮电设计技术》 2011年第12期48-51,共4页

分析了无线认知传感器网络(WCSN)的基本概念和优势,给出了无线认知传感器网络节点硬件结构,研究了Ad Hoc式、分簇式、异构分级式和移动式四种无线认知传感器网络拓扑结构,列举了无线认知传感器网络的应用领域。

关键词 无线认知传感器网络 Ad HOC 传感器网络节点 分簇式

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一种对抗无线认知传感器网络攻击的分布式防护研究 被引量：1

10

作者 郎为民 周建华 李建军 《信息网络安全》 2011年第6期22-25,共4页

该文提出了在无线认知传感器网络(WCSN)中不采用任何防护措施的情况下,网络极易受到流量注入攻击的问题,通过对无线认知传感器网络(WCSN)中流量注入攻击方式的研究,提出了一种分布式防护方案,并对方案进行了详细分析。

关键词 无线认知传感器网络 流量注入攻击 注入数据分组攻击 洪泛查询攻击

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无线认知传感器网络MAC层调度算法研究

11

作者 苏泽友 郎为民 《现代电信科技》 2013年第9期31-34,共4页

在无线认知传感器网络(WCSN)中,MAC层的主要任务是为不同发射机分配和调度通信资源。信道调度的目标是实现信道效用(或吞吐量)最大化。但WCSN的可用通信资源可能具有动态特性,因此,MAC层必须适应当前的频谱状况,这就要求较高的处理速度... 在无线认知传感器网络(WCSN)中,MAC层的主要任务是为不同发射机分配和调度通信资源。信道调度的目标是实现信道效用(或吞吐量)最大化。但WCSN的可用通信资源可能具有动态特性,因此,MAC层必须适应当前的频谱状况,这就要求较高的处理速度和快速的信息采集。文章描述了WCSN的基本模型,分析了其MAC层调度目标和调度算法,研究了认知网络控制(CNC)算法的性能,并给出了分布式情形中的调度算法。 展开更多

关键词 无线认知传感器网络 MAC层 调度算法 认知网络控制

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智能电网WCSN安全体系架构研究 被引量：19

12

作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《信息网络安全》 2012年第4期19-22,共4页

作为下一代电力系统,智能电网应具备向电网控制中心实时可靠传输信息的能力。为了解决智能电网无线传感器网络面临的异构无线网络共存、频谱资源紧张和海量数据处理等问题,我们在智能电网引入了无线认知传感器网络的理念。文章分析了在... 作为下一代电力系统,智能电网应具备向电网控制中心实时可靠传输信息的能力。为了解决智能电网无线传感器网络面临的异构无线网络共存、频谱资源紧张和海量数据处理等问题,我们在智能电网引入了无线认知传感器网络的理念。文章分析了在智能电网中引入认知无线传感器网络(WCSN)的必要性,列举了智能电网、认知无线电网络和无线传感器网络的相关研究成果,描述了智能电网WCSN分层结构包括家域网、邻域网和广域网,提出了智能电网WCSN安全架构。 展开更多

关键词 智能电网 无线认知传感器网络(WCSN) 安全体系架构 无线传感器网络(WSN)

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基于SIR模型的智能电网WCSN数据伪造攻击研究 被引量：11

13

作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《信息网络安全》 2012年第1期14-16,28,共4页

为了解决智能电网无线传感器网络面临的异构无线网络共存、频谱资源紧张和海量数据处理等问题,在智能电网引入了认知无线传感器网络(WCSN)。文章对智能电网WCSN中的数据伪造攻击进行了研究。在此类攻击中,恶意认知无线传感器节点(传染节... 为了解决智能电网无线传感器网络面临的异构无线网络共存、频谱资源紧张和海量数据处理等问题,在智能电网引入了认知无线传感器网络(WCSN)。文章对智能电网WCSN中的数据伪造攻击进行了研究。在此类攻击中,恶意认知无线传感器节点(传染节点)通过向其他认知无线传感器节点(易感节点)发送伪造的频谱感知数据和设备能耗信息,导致控制中心做出错误的频谱分配和电力调度决策。采用流行病理论中的SIR模型,对智能电网WCSN中的数据伪造攻击信息传播过程进行了建模,研究了流行病爆发的潜在决定因素。最后,通过仿真验证了智能电网WCSN数据伪造攻击SIR模型,并对系统动态特性进行了分析。 展开更多

关键词 智能电网 无线认知传感器网络(WCSN) 流行病理论 SIR模型

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绿色无线认知供能通信网络研究

14

作者 袁丽娜 张稳 李江山 《无线互联科技》 2023年第15期11-13,18,共4页

目前,信息和通信技术行业约占全球能源消耗的2%~6%,其中很大一部分来自无线和移动通信行业。随着无线数据应用的激增,无线技术在全球范围内继续以前所未有的速度增长。这导致了基站安装数量的增加,对电网和设备功耗的要求也更高,使全球... 目前,信息和通信技术行业约占全球能源消耗的2%~6%,其中很大一部分来自无线和移动通信行业。随着无线数据应用的激增,无线技术在全球范围内继续以前所未有的速度增长。这导致了基站安装数量的增加,对电网和设备功耗的要求也更高,使全球碳足迹增加。因此,当前的无线认知供能通信网络需要在不同的层面上(从组件、电路、设备到协议、系统和网络)采用环保的绿色通信技术。文章阐述了绿色无线认知供能通信网络设计的4个基本权衡,从香农容量公式的角度对其进行分析,并总结了最新研究进展及未来发展方向。 展开更多

关键词 信息和通信技术 无线技术 能源消耗 无线认知供能通信网络 绿色通信技术

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基于流行病理论的无线认知传感网抗攻击模型 被引量：2

15

作者 郎为民 张国峰 +1 位作者 王逢东 高泳洪 《信息网络安全》 2013年第6期26-29,共4页

大量无线通信设备在ISM频段工作致使免许可频段频谱资源稀缺,促使认知无线电和无线传感器网络(WSN)融合,形成无线认知传感器网络(WCSN)。文章研究了无线认知传感器网络中的数据伪造攻击,即恶意次用户通过向其他次用户发送伪造的频谱感... 大量无线通信设备在ISM频段工作致使免许可频段频谱资源稀缺,促使认知无线电和无线传感器网络(WSN)融合,形成无线认知传感器网络(WCSN)。文章研究了无线认知传感器网络中的数据伪造攻击,即恶意次用户通过向其他次用户发送伪造的频谱感知数据,导致控制中心做出错误的频谱分配决策。基于流行病理论,文章对数据伪造攻击中的信息传播过程进行了建模和分析,找出了决定无线认知传感器网络中潜在流行病爆发的关键因素。最后,通过仿真实验,对模型进行了验证,并对系统动态特性进行了研究。 展开更多

关键词 无线认知传感器网络(WCSN) 频谱感知数据伪造攻击 流行病理论 SIS模型 SIR模型

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无线认知传感器网络协同频谱感知安全模型和攻击模型研究 被引量：1

16

作者 郎为民 《电信网技术》 2011年第3期25-28,共4页

无线认知传感器网络(WCSN)中的协同频谱感知技术能够大大提高检测主用户传输的概率。但是,在当前的协同频谱感知方案中,通常假定所有协同次用户都是诚信可靠的,因而恶意次用户可能会通过报告错误检测结果来攻击网络。本文分析了无线认... 无线认知传感器网络(WCSN)中的协同频谱感知技术能够大大提高检测主用户传输的概率。但是,在当前的协同频谱感知方案中,通常假定所有协同次用户都是诚信可靠的,因而恶意次用户可能会通过报告错误检测结果来攻击网络。本文分析了无线认知传感器网络(WCSN)的基本概念和优势,给出了无线认知传感器网络体系结构,提出了协同频谱感知安全模型和攻击模型,最后预测了今后的研究方向。 展开更多

关键词 无线认知传感器网络(WCSN) 协同频谱感知 安全模型 攻击模型

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无线认知传感器网络数据伪造攻击博弈研究 被引量：1

17

作者 郎为民 苏泽友 《信息网络安全》 2013年第9期14-16,共3页

博弈论是无线认知传感器网络的重要分析工具。数据伪造攻击是无线认知传感器网络协同频谱感知面临的一种安全威胁,即恶意用户通过向其他用户发送伪造的频谱感知数据,导致汇聚节点做出错误的频谱分配决策。文章列举了无线认知传感器网络... 博弈论是无线认知传感器网络的重要分析工具。数据伪造攻击是无线认知传感器网络协同频谱感知面临的一种安全威胁,即恶意用户通过向其他用户发送伪造的频谱感知数据,导致汇聚节点做出错误的频谱分配决策。文章列举了无线认知传感器网络数据伪造攻击可能存在的几种场景,给出了协同频谱感知中存在两个次用户的博弈模型,定义了数据伪造攻击中的博弈元素,分析了数据伪造攻击博弈中的贝叶斯均衡,最后给出了数值结果和最优策略。 展开更多

关键词 无线认知传感器网络（WCSN） 协同频谱感知 数据伪造攻击 博弈论 贝叶斯均衡

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无线认知传感器网络主用户模拟攻击博弈研究 被引量：1

18

作者 郎为民 张国峰 《信息网络安全》 2013年第7期20-23,共4页

博弈论是无线认知传感器网络的重要分析工具,而主用户模仿(PUE)攻击是无线认知传感器网络面临的一种严重威胁。在这种攻击中,攻击者冒充主用户,发送干扰信号将次用户吓跑。如果存在多个可供选择的信道,则次用户需要决定使用哪条信道,而... 博弈论是无线认知传感器网络的重要分析工具,而主用户模仿(PUE)攻击是无线认知传感器网络面临的一种严重威胁。在这种攻击中,攻击者冒充主用户,发送干扰信号将次用户吓跑。如果存在多个可供选择的信道,则次用户需要决定使用哪条信道,而攻击者需要决定堵塞哪条信道,这样就形成了一种博弈。文章分析了两种对抗PUE攻击的方法,描述了两个玩家参与的战略式博弈,研究了针对无线认知传感器网络中排队动态特性的全网博弈。 展开更多

关键词 无线认知传感器网络(WCSN) 主用户模仿(PUE) 博弈论 次用户

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基于循环平稳检测的WCSN频谱感知算法

19

作者 李强 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第23期92-94,100,共4页

在无线认知传感器网络中,感知节点采用能量检测法在低信噪比下检测概率较低,而传统循环平稳检测法复杂度过高。为此,采用一种基于频域简化的单循环平稳检测算法,推导算法虚警概率的闭合表达式,建立检测概率与实际信噪比之间的关系式。... 在无线认知传感器网络中,感知节点采用能量检测法在低信噪比下检测概率较低,而传统循环平稳检测法复杂度过高。为此,采用一种基于频域简化的单循环平稳检测算法,推导算法虚警概率的闭合表达式,建立检测概率与实际信噪比之间的关系式。理论研究与仿真分析表明,该算法复杂度低于循环平稳检测法,与能量检测法持平,可以满足无线认知传感器网络中对频谱感知的性能要求。 展开更多

关键词 无线认知传感器网络 频谱感知 循环平稳检测 能量检测 复杂度分析

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