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认知协作网络是一种基于协作通信技术的认知无线电网络,不仅解决了不同网络在特定的时间与空间中频谱资源分配不均的问题,而且可以通过主次用户间的协作提高网络性能。但随着各种无线技术和移动应用日益丰富,由于无线信道的固有特性,服务质量不仅会因信道衰落与频谱竞争引起传输性能下降,也会因安全问题造成性能损失与波动。因此,如何提升认知协作网络的传输效率,保证传输的安全稳定是传输机制的研究中首要解决的问题。本文从信息编码方案和身份认证机制两个方面展开研究,以提高认知协作网络的传输效率和保证传输的安全稳定为目标,本文主要研究工作包括以下两个方面:
(1)针对认知协作网络中,因信道衰落与频谱竞争,引起的传输效率低的问题,提出基于网络编码的认知协作网络传输方案。首先,采用网络编码减小无线信道衰落的影响,提高网络传输效率。其次,根据认知协作网络在不同场景下的特点,提出协作混合网络编码传输方案,以适应不同场景,减少用户冲突。最终对该方案进行仿真实验,结果表明该方案不仅提升了传输效率,而且可以保证公平接入,避免传统方式因竞争导致无法接入的情况发生。
(2)针对认知协作网络中,因受到恶意用户攻击,引起的网络传输性能下降的问题,提出基于区块链的安全协作传输策略。首先,采用区块链进行身份认证,避免数据污染而导致传输性能的损失与波动;然后采用RS(Reed-Solomon)码编码来提升纠错能力,进一步提高网络性能的稳定性。仿真结果进一步证明了所提出的方案在安全传输效率上优于现有的认知协作网络传输方式,具有较高的安全稳定性。
(1)针对认知协作网络中,因信道衰落与频谱竞争,引起的传输效率低的问题,提出基于网络编码的认知协作网络传输方案。首先,采用网络编码减小无线信道衰落的影响,提高网络传输效率。其次,根据认知协作网络在不同场景下的特点,提出协作混合网络编码传输方案,以适应不同场景,减少用户冲突。最终对该方案进行仿真实验,结果表明该方案不仅提升了传输效率,而且可以保证公平接入,避免传统方式因竞争导致无法接入的情况发生。
(2)针对认知协作网络中,因受到恶意用户攻击,引起的网络传输性能下降的问题,提出基于区块链的安全协作传输策略。首先,采用区块链进行身份认证,避免数据污染而导致传输性能的损失与波动;然后采用RS(Reed-Solomon)码编码来提升纠错能力,进一步提高网络性能的稳定性。仿真结果进一步证明了所提出的方案在安全传输效率上优于现有的认知协作网络传输方式,具有较高的安全稳定性。