认知无线电是能够有效解决频谱资源稀缺与频谱利用率低下的一种新颖的通信技术。当人们聚焦认知无线电的频谱感知算法时,应关注认知无线电与认知无线网络的一个重要前提,即安全问题。在认知无线电网络中,认知特性使这类网络面临特有的安全威胁,如主用户仿真攻击、感知数据错误化攻击等。主用户仿真攻击是攻击者通过模仿主用户信号特征,欺骗普通从用户达到攻击者个人目的的一种攻击。论文针对认知无线电网络的主用户仿真攻击问题展开研究,探讨主用户仿真攻击可能存在的攻击类型,并寻求在不同的网络环境下的相应防御策略。针对主用户物理位置固定的场景,论文研究了基于无线信道的信道特征参数,可能存在的利用矩估计法实现的多攻击者联合攻击方法,并提出了多从用户采用独立提取信道特征参数、基于硬判决联合检测的主用户仿真攻击防御方法。仿真结果表明,采用论文所提出的防御方法,可以有效地检测出发射机的身份,从而实现抵御攻击者发起的主用户仿真攻击。针对主用户具有移动性的场景,论文基于接收信号强度,利用多从用户对主用户进行协同定位获取主用户的位置信息观测值,并采用卡尔曼滤波器对运动中的主用户进行跟踪。在保证一定跟踪定位精度的前提下,缩短了跟踪定位时间,使攻击者没有足够的时间发起攻击,从而抵御了移动场景下的主用户仿真攻击。