一种融合私有信息的共享密钥安全通信方法

    公开(公告)号:CN104717074B

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201510155460.6

    申请日:2015-04-02

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种融合私有信息的共享密钥安全通信方法,将通信双方的设备指纹信息和私有密钥作为一种隐含的私有信息,通过公共的信道特征对这些私有信息进行保护并传递至对方,再在接收端通过将已知的私有信息叠加在接收信号的方式,完成信道互易性的重建。通过本发明方法,可以增加通信双方生成共享密钥的一致性以及生成密钥的随机性,解决了在有设备指纹特征情况下信道特征互易性的问题以及在信道变化缓慢情况下生成密钥随机性不足的问题。该发明可以被用于无线通信系统,也可以被用于有线通信系统以及光纤通信系统。

    一种基于星座轨迹图的I/Q偏移量及畸变估计方法

    公开(公告)号:CN105979520B

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201610271981.2

    申请日:2016-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于星座轨迹图的I/Q偏移量及畸变估计方法,包括如下步骤:首先接收端接收无线设备基带的I/Q信号,对信号进行能量归一化以及频率偏差和相位偏差补偿的预处理;接收端将预处理后的采样点绘制在星座图上,形成星座轨迹图;然后,接收端将I/Q坐标轴上的星座轨迹图以零点为中心划分为若干个扇形区域;再将每个扇形区域内采样点求平均,得到每个扇形区域内采样点平均后的中心点位置;最后,接收端可以通过每个扇形区域采样点中心点位置,得到星座轨迹图的I/Q偏移量和整体的畸变程度。本发明方法可以很好地提取设备稳定的射频指纹特征,适用于物理层安全以及无线接入设备的身份识别及认证。

    基于酉变换预处理的无线信道特征变级量化方法

    公开(公告)号:CN106027242B

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201610539956.8

    申请日:2016-07-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于酉变换预处理的无线信道特征变级量化方法,无线通信甲乙双方分别对信道探测的结果进行基于酉变换的预处理,并针对预处理后具有不同的信噪比的各个信号向量,用不同的量化级进行量化,最终把生成的量化比特流作为后续信息调和等无线信道密钥生成步骤的输入。本发明可以有效地提高无线通信甲乙双方信道探测结果的一致性,降低信道探测结果的自相关性,保证通信双方产生高速率、高一致性、低冗余性的量化比特流。该发明用于无线信道密钥生成领域,增强无线通信系统的安全性,可具体应用于安全通信、军事通信等领域,并可扩展至多节点通信场景。

    基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法

    公开(公告)号:CN105357014B

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201510836715.5

    申请日:2015-11-25

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法,包括如下步骤:首先接收端接收无线设备基带的I/Q信号,并以一定的采样率对接收到的无线信号进行采样;然后使用延迟器对采样后的I/Q两路信号进行一定的延迟;再对经过延迟器的信号按照一定的采样点间隔进行差分处理,并将差分处理后的信号绘制在以I路和Q路为坐标轴的坐标空间中,形成星座轨迹图;最后在坐标空间中获得星座轨迹图的统计特征,即得到统计星座轨迹图以及可供提取特征向量的参数。本发明方法通过将接收到的信号变换成差分星座轨迹图再获得其统计特征,可以在不获得设备发射信号先验知识的前提下很好地提取设备的射频指纹特征,适用于物理层安全以及无线接入设备的身份识别及认证中。

    基于差分星座轨迹图的无线设备瞬态特征提取与识别方法

    公开(公告)号:CN108173792A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201711380110.5

    申请日:2017-12-20

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了基于差分星座轨迹图的无线设备瞬态特征提取与识别方法。获得无线设备基带信号并进行采样后,将采样后的基带信号进行预处理,提取信号的瞬态发射和瞬态结束部分。将信号的瞬态发射和瞬态结束部分以相同差分间隔进行处理后绘制在差分星座轨迹图上。在差分星座轨迹图上将绘制的信号瞬态发射和瞬态结束部分按照固定数量的点进行描绘,得到信号瞬态变化轨迹。将信号瞬态变化轨迹存储在特征库中,作为该设备的身份特征。当需要进行设备身份识别的时,将待识别设备的瞬态变化轨迹与存储在特征库中的轨迹进行比较,实现身份识别。

    基于判决反馈的扩频信号频率偏移估计方法

    公开(公告)号:CN105471470B

    公开(公告)日:2018-02-02

    申请号:CN201510797097.8

    申请日:2015-11-18

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种基于判决反馈的扩频信号频率偏移估计方法,该方法包括了频率偏差粗估计和频率偏差细估计两个部分。接收端已知扩频信号的前导符号,并在本地生成基于前导符号的扩频信号。接收端将接收的信号在一定的窗口和步进值下进行频偏预校正。将校正的结果和生成的本地前导符号扩频码片进行相关。接收端使用扩频码对接收的信号进行解扩。接收端将解扩后判决点的符号进行储存,并将存储的解扩后符号进行差分处理。基于符号差分处理的结果对接收的信号进行频偏细估计。接收端基于频偏粗估计和细估计的结果得到准确的频偏估计值。该发明可以被用于扩频通信系统,如IEEE 802.15.4 Zigbee系统的频率偏差估计。

    基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法

    公开(公告)号:CN105357014A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510836715.5

    申请日:2015-11-25

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法,包括如下步骤:首先接收端接收无线设备基带的I/Q信号,并以一定的采样率对接收到的无线信号进行采样;然后使用延迟器对采样后的I/Q两路信号进行一定的延迟;再对经过延迟器的信号按照一定的采样点间隔进行差分处理,并将差分处理后的信号绘制在以I路和Q路为坐标轴的坐标空间中,形成星座轨迹图;最后在坐标空间中获得星座轨迹图的统计特征,即得到统计星座轨迹图以及可供提取特征向量的参数。本发明方法通过将接收到的信号变换成差分星座轨迹图再获得其统计特征,可以在不获得设备发射信号先验知识的前提下很好地提取设备的射频指纹特征,适用于物理层安全以及无线接入设备的身份识别及认证中。

    联合时频双工的共享信道特征获得方法

    公开(公告)号:CN105099640A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510543362.X

    申请日:2015-08-28

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    CPC classification number: H04L5/0057 H04L25/0202

    Abstract: 本发明公开了一种联合时频双工的共享信道特征获得方法。通信双方使用两个频段进行信道特征获取。通信双方首先使用第一个频段在不同的时刻互相发送信道测量信号,将接收到的信号不处理或仅仅进行信号幅度放大等简单处理后,使用另一个频段在不同的时刻互相回传给对方。通过本发明方法,通信双方可以在有不同设备指纹的情况下获得高度一致的共享信道特征。此外,本发明方法可以保证合法通信双方获得的信道特征不会被第三方窃听者在窃听了全部信息交换过程后被破解,从而可以确保获得共享信道特征的安全性。该发明可以被用于无线通信系统,也可以被用于有线通信系统以及光纤通信系统。

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