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本研究課題は、多様な無線資源をダイナミックに活用し、周波数の有効利用を図るコグニティブ無線において、物理層セキュリティ技術を核とした通信セキュリティの向上を目指し、理論から実装までの研究活動を行った。本年度は以下に示す3つの課題について研究活動を進めた。
課題１．ノード機能選択技術およびチャネル推定技術の確立と干渉および秘匿性性能の評価：セキュリティ性能を向上しつつ、セカンダリネットワークの性能高度化をめざし、周囲の無線環境の統計量情報に基づく協調ノードとの連係動作により、干渉アライメント技術と周辺端末へのジャミング機能を活用した秘匿性向上法の検討を行った。
課題２．統計量情報に基づき干渉及び秘匿性保護基準を満たす学習アルゴリズムの確立：盗聴が容易な無線通信でセキュリティを実現する手法として、計算量的安全性ではなく、情報理論的安全性に基づく物理層セキュリティに注目する。従来の物理層セキュリティ技術は、盗聴者や他システムへの情報漏洩のみを考慮していた。しかし、周波数共用環境では、単に情報漏洩のみでなく、干渉保護についても検討する必要がある。ここでは、統計量に基づき干渉および秘匿性保護基準を満足するチャネル及びアクセス時の電力・タイミングを決定する学習アルゴリズムについて検討した。
課題３．試作機を使った実証試験：干渉および秘匿性保護を実現するための機能実装の拡張を行う。実装プラットフォームとして、汎用ソフトウェア無線プラットフォームであるUSRPを導入し、Gnu Radioにより無線機能を実装する。本年度は既存システムとの周波数共用の実現を目指して、実装した無線機を活用して周辺無線環境の統計化の観測実験を行い、周辺の無線LAN環境を正確に把握する技術の確立を行うことができた。
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