【技术实现步骤摘要】
一种基于独立性校验编码的OFDM信道训练鉴权方法
本专利技术涉及到无线通信领域,特别涉及一种基于独立性校验编码的OFDM信道训练鉴权方法。
技术介绍
当前无线通信技术面临严重的安全风险,这种风险源于无线信道的广播特性,具体表现为有害信号源危害干扰其他正常节点的通信链路。虽然上层的密码加密解密体制可以在一定程度上保证无线通信环境的安全性,但是随着计算机技术的发展,上层的加密体制面临被破译的风险,合法用户的信息进而完全暴露于敌对目标。基于此,物理层安全机制引起了广泛的关注和研究,鉴于OFDM系统作为当前主流的无线通信系统架构并且被广泛应用于各个实际的无线通信系统中,针对该系统的攻击逐渐成为热点话题,攻击者可以获取该系统的协议和架构特征,对其造成严重的威胁。研究物理层的信道训练协议。在OFDM系统中,信道训练的目的是利用公共已知的导频进行信道估计,这些导频信号可被攻击者获知,当攻击者获悉合法收发机的帧同步信息和导频信息后,可发动导频感知攻击,期间,该攻击者通过与某一合法用户同步地发送特定的导频信号,干扰合法收发机配对之间信道估计,瘫痪系统的下一步数据传输服务。而且,导频 ...
【技术保护点】
1.一种基于独立性校验编码的OFDM信道训练鉴权方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,建立系统模型;采用随机导频机制,上行发射机采用随机导频进行信道估计,主动攻击者采取混合攻击模式;混合攻击模式包括部分频带干扰合法信道的信道训练、全频带干扰合法信道训练和保持静默;步骤2,通过对各个子载波激活模式的编码,创建了码频域,构建了独立性校验编码准则;考虑3个OFDM符号时间,对任意单个子载波上收到的信号进行能量检测,通过配置阈值,实现每个子载波上精准的信号个数检测,若存在信号,则该子载波被编码为1,反之则为0;根据得到的二进制编码,得到二元码字向量集合为:
【技术特征摘要】
1.一种基于独立性校验编码的OFDM信道训练鉴权方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,建立系统模型;采用随机导频机制,上行发射机采用随机导频进行信道估计,主动攻击者采取混合攻击模式;混合攻击模式包括部分频带干扰合法信道的信道训练、全频带干扰合法信道训练和保持静默;步骤2,通过对各个子载波激活模式的编码,创建了码频域,构建了独立性校验编码准则;考虑3个OFDM符号时间,对任意单个子载波上收到的信号进行能量检测,通过配置阈值,实现每个子载波上精准的信号个数检测,若存在信号,则该子载波被编码为1,反之则为0;根据得到的二进制编码,得到二元码字向量集合为:其中,Ls表示码字的长度,sm表示第m个码字单元,;建立码频域为:其中b表示码字s对应频域的位置,N表示占用的子载波个数;最后得到一个N×C的二元码本C=[ci,j],码本中第i个码字定义为ci=[c1,i…cN,i]T;构建独立性校验编码准则,包括编码准则和解码准则,用以抵抗混合攻击;步骤3,构建基于独立性校验编码ICC的反攻击信道训练鉴权CTA协议,包括导频的表示,分离和识别;步骤4,优化码率,实现最稳定信道估计。2.根据权利要求1所述的一种基于独立性校验编码的OFDM信道训练鉴权方法,其特征在于,步骤1中,考虑一对合法收发机和一个导频感知攻击者,两个上行通信链路,分别为上行发射机→接收机,导频感知攻击者→接收机;接收机拥有NT根天线,上行发射机和导频感知攻击者均为单天线;频域上,每条上行链路的每根天线在每个OFDM符号内都同时占用N个子载波.时域上,每个通信链路均采样L条路径,信道模型为:代表上行发射机与接收机的第i根接收天线之间的信道冲激响应,代表第l条路径的功率时延谱;代表导频感知攻击者与接收机的第i根接收天线之间的信道冲激响应,并独立于代表第l条路径的功率时延谱;若上行发射机采用确定性导频,当导频感知攻击发生时,攻击者会在与合法发射机相同的导频点位置,发射相同的导频信号,导频信号配置为:在第k个OFDM符号期间,上行发射机在第i个子载波上的的导频信号为其中,ρB为其导频发射功率,φk表示第k个时隙对应的导频相位;导频感知攻击者在第i个子载波上的的导频信号为其中,ρA为其导频发射功率,表示第k个OFDM符号时间第i个子载波上的导频相位。3.根据权利要求1所述的一种基于独立性...
【专利技术属性】
技术研发人员:任品毅,徐东阳,王熠晨,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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