A Secure Cooperative Sensing Protocol for Cognitive Radio Networks

Abstract

Cognitive radio networks sense spectrum occupancy and manage themselves to operate in unused bands without disturbing licensed users. Spectrum sensing is more accurate if jointly performed by several reliable nodes. Even though cooperative sensing is an active area of research, the secure authentication of local sensing reports remains unsolved, thus empowering false results. This paper presents a distributed protocol based on digital signatures and hash functions, and an analysis of its security features. The system allows determining a final sensing decision from multiple sources in a quick and secure way.

Las redes de radio cognitiva detectora de espectro se las arreglan para operar en las nuevas bandas sin molestar a los usuarios con licencia. La detección de espectro es más precisa si el conjunto está realizado por varios nodos fiables. Aunque la detección cooperativa es un área activa de investigación, la autenticación segura de informes locales de detección no ha sido resuelta, por lo tanto se pueden dar resultados falsos. Este trabajo presenta un protocolo distribuido basado en firmas digitales y en funciones hash, y un análisis de sus características de seguridad. El sistema permite determinar una decisión final de detección de múltiples fuentes de una manera rápida y segura.

Les xarxes de ràdio cognitiva detectora d'espectre se les arreglen per operar en les noves bandes sense destorbar els usuaris amb llicència. La detecció d'espectre és més precisa si el conjunt està realitzat per diversos nodes fiables. Encara que la detecció cooperativa és una àrea activa d'investigació, l'autenticació segura d'informes locals de detecció no ha estat resolta, per tant es poden donar resultats falsos. Aquest treball presenta un protocol distribuït basat en signatures digitals i en funcions hash, i una anàlisi de les seves característiques de seguretat. El sistema permet determinar una decisió final de detecció de múltiples fonts d'una manera ràpida i segura.