Secure spectrum sensing for satellite assisted cognitive radio networks


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SEDA DEMİRAĞ ERSÖZ

Danışman: FATİH ALAGÖZ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, uydu sistemleri yönetimindeki biliisel ağlarda spektrum algılama ve karar verme prosedürü için bir güvenlik mimarisi tanımlıyoruz. Biliisel ağların temel amacı spektrum kullanımına ve operasyon parametrelerine çeviklik getirmektir. Böylece, kablosuz iletiiimin performansı arttırılmaktadır. Buna ek olarak, biliisel ağlar, yeni gelişen bir paradigma olan her zaman her yerde iletişim için olmassaolmaz olan verimli spektrum kullanımını sağlamaktadır. Spektrum kullanımında çeviklik sağlayabilmek için biliisel ağlar koblosuz ağlardan farklı olarak, yeni özellikler ( uzaktan ayarlanabilme, spektrumu analiz etme ve kullanım kararı verme, lisanslı kullanıcının iletişimini algılama v.b.) barındırmaktadırlar. Bu yeni özellikler, spektrum yönetimi ve güvenilir lısanslı kullanıcı bulma gibi yeni sorunlar ile gelmektedir. Ağ yapısının hücrelere bölündüğü bilişsel ağlarda, spektrum yönetimi ve kaynak kullanımı her hücrenin baz istasyonu tarafından gerçekleşmektedir. Bu yapının yerine, baz istasyonlarını geniş kapsama alanı ile uydu kontrol ederek, spektrum için daha güvenilir bir çevre haritası çıkarabilmektedir. Bunlara ek olarak, uydu yayınyaparak yönetimsel yararlılık ve politika güncellemeyi sağlamaktadır. Uydu sistemleri yönetimindeki bilişsel ağlar olarak tanımladığımız yapımız, geleneksel kablosuz ağlara göre yeni güvenlik açıklarına yol açmaktadır. Biz, bu yeni güvenlik ataklarını, risk derecelerini ve bu ataklara karşı alınabilecek önlemleri araştırdık. Yapılan bu araştırma ile geliştireceğimiz güvenlik mimarisi güçlü kılmak için gerekli olan tüm güvenlik servislerini belirledik. Bilişsel ağlardan oluşan kısım ile uydu ağlarından oluşan kısmın özelliklerini ve kısıtlarını göz önünde bulundurarak, iki katmanlı bir ağ yapısı tanımlıyoruz. Tasarlanan güvenlik mimarisinde, gizlilik, taraf ve veri kaynağı asıllama, kriptografik pul ve bütünlük servislerini kullanıyoruz. Bu güvenlik servisleri farklı yöntemler kullanılarak sağlanabildiğinden, detaylı performans ve güvenlik değerlendirmesi yapıyoruz. Önerilen mimarinin performansı, değisen bilişsel radyo sayısı ve bu radyoların hücre değiştirme sıklığı kullanılarak analiz edilmektedir. Yapılan performans analizleri gösteriyor ki, önerilen mimari band genişliği kullanımı ve işlem maliyetine göre verimli ve güvenli olduğunu göstermektedir.