15825

15825

ارائه يك راه‌حل جهت مقابله با حملات تقليد سيگنال كاربران اوليه در شبكه‌هاي راديوشناختي

كارشناسي ارشد

شبكه هاي كامپيوتري

فروردين ماه 1395

فروردين ماه 1395

دكتر رضا برنگي

كامپيوتر

چكيده: پيشرفت‌هاي اخير در ارتباطات بي¬سيم منجر به بروز مشكلات فزاينده‌اي در زمينه كمبود طيف شده است. با توجه به تقاضاي روز افزون طيف براي وسايل بي¬سيم جديد، طيف در دسترس فركانس¬هاي راديويي كم‌تر شده است. مقدار قابل‌توجهي از طيف¬هاي راديويي اختصاص داده شده، بهصورت پراكنده استفاده مي¬شوند و اين باعث عدم استفاده¬ي بهينه از طيف¬ها شده است. راديوشناختي به عنوان يك راه‌حل مفيد براي مقابله با مسأله كمبود فركانس در شبكه‌هاي بي‌سيم، ارائه شده است. اين تكنولوژي اجازه¬ي استفاده¬ي موثر از طيف فركانس¬هاي راديويي محدود را به كاربران مي¬دهد. راديو‌شناختي اين توانايي را دارد كه از بخش‌هاي بدون استفاده طيف كه به حفره‌هاي طيف معروف هستند، استفاده نمايد. به عبارت ديگر، در اين فناوري جديد، دست‌يابي ديناميكي به طيف ميسر مي‌شود و قادر است خود را به صورت پويا به نحوي تطبيق دهد كه از طيف راديويي موجود بهره‌برداري كند. طبيعت ذاتي اين تكنولوژي فرصت¬هاي زيادي را در اختيار مهاجمين براي حمله به اين شبكه‌ها ايجاد نموده است. يكي از نمونه هاي رايج اين حملات، حمله تقلد سيگنال كاربران اوليه مي باشد. در اين نوع حمله مهاجم از طريق ارسال سيگنالي مشابه يك سيگنال اصلي و يا پاسخ دادن به يك سيگنال واقعي، وانمود مي¬كند كه يك متصدي و يا كاربر اوليه است؛ وجلوي استفاده ي شبكه راديوشناختي را از باندهاي اشغال نشده مي¬گيرد. بسياريازروش‌هايپيشنهادشدهبرايشناساييحملاتتقليدسيگنال كاربراناصليازروشبرآورد موقعيت مكانيبرايتشخيصسيگنالاستفادهمي‌نمايند. مادرروش پيشنهاديخودمانبرايمقابلهباحملاتتقليدسيگنالكاربراناصلياز همينروشبراي تشخيصسيگنالاستفادهنمودهايم. با اين تفاوت كه از شبكه‌ي عصبي به منظور افزايش سرعت و دقت محاسبات و كاهش خطاهاي ناشي از مخرب‌ها استفاده شده است. در اين پايان نامه ضمنآشنايي با شبكه¬هاي راديو¬شناختي و خصوصيات آن¬ها روي انواع حملات و تهديدات امنيتي موجود در اين شبكه‌ها مطالعاتي انجام داده و انواع روش¬هاي پيشنهاد شده براي مقابله با اين حملات را مورد بررسي قرار داده مي‌شود. در نهايت روشي مؤثر مبتني بر تلفيق روش‌هاي برآورد مكانيشامل TDoA، ToA و شبكه‌ي عصبي MLP براي تشخيص حملات تقليد سيگنال كاربر اوليه ارائه شده است. نتايج شبيه سازي با نرم افزار MATLAB نشان مي دهد راه حل پيشنهادي در تشخيص حمله تقليد سيگنال كاربران اوليه مؤثر و كاربردي مي¬باشد. واژه‌هاي كليدي:شبكه‌هاي راديوشناختي، استاندارد IEEE 802.22 WRAN ، تهديدات امنيتي، روش‌هاي مبتني بر موقعيت مكان، شبكه‌ي عصبي MLP