【摘 要】
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无线网络的快速发展和无线服务的大量增长导致了频谱资源的匮乏。认知无线电(CR)是一种新兴的技术能够支持动态频谱分配(DSA)并且有效地提高空闲频谱的利用效率。但是大量小
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无线网络的快速发展和无线服务的大量增长导致了频谱资源的匮乏。认知无线电(CR)是一种新兴的技术能够支持动态频谱分配(DSA)并且有效地提高空闲频谱的利用效率。但是大量小于非授权用户(SUs)需求的频段在特定的应用中无法利用，频谱分配的不合理也造成了频谱资源的浪费，这些在一定程度上降低了CR的有效性。在本文中，我们提出了基于图论着色和非连续的正交频分复用(DOFDM)的频谱分配模型，能够增加认知无线电网络(CRNs)中的非授权移动用户的聚合与接入能力。然后我们提出了支持安全公平的移动用户接入的频谱分配算法(SFMA)。提出的算法有两个特色，首先在数据信道上引入了频谱聚合以及影响频谱分配的参数，如频段的可得次数和频段类型等，这样做明显地提高了频谱利用效率；其次我们在定义选择函数时考虑了两个因素的影响，保证了频谱分配的公平性。本文的另外一个贡献是在频谱分配模型的设计中加入了安全问题。在CRNs中，SFMA算法能够抵抗公共控制数据信道攻击(CCDA)和模仿主用户攻击(PUEA)通过控制信道的分段和数据信道的聚合等手段。分析和仿真证明了提出算法与连续的频谱分配算法和其它非连续的频谱分配算法相比，在安全性、公平性以及高效性上均有提高，并且能支持非授权移动实体。
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