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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
| 论文题名： | 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 |
| 关键词： | 高速铁路;认知无线电网络;安全评价;频谱效率 |
| 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Neyman-Pearson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CORRIDOR，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。 |
| 作者： | 柴文宇 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 钟章队 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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