基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法和介质技术

本发明专利技术公开了一种基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法和介质，包括：以A为主节点向从节点B发送信道探测序列，节点B接收到节点A发送来的信道探测序列后立刻回发相同的信道探测序列，并在本地进行信道估计，节点A接收到节点B发送来的信道探测序列后也在本地进行信道估计；合法通信双方分别在本地进行自适应滤波滤除噪声；将自适应滤波后的信道特征值分别在本地进行物理层密钥生成算法。本发明专利技术在密钥生成速率几乎不变的前提下，有效的降低了密钥不一致率，具有切实可行的实用价值和应用前景。景。景。

【技术实现步骤摘要】
基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法和介质


[0001]本专利技术涉及无线通信的物理层安全领域，尤其涉及基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法和介质。

技术介绍

[0002]在无线通信中，信号以电磁波的形式通过天线发送并在各种介质中进行快速传输，考察这种无线信道的物理属性，易得到具有如下三个性质：短时不变性、时变性、空变性。信号从发送端到接收端产生多径效应，相同的信号会经历不同的路径、不同的时间最终到达接受端，短时不变性保证信号在一个相干时间内，信号不会产生任何变化，保证信号在一个相干时间内经历相同的多径效应，从而获得相同的信道特征值。时变性保证信号在超出一个相干时间后，信号所经历的多径效应出现剧烈变化，从而保证物理层密钥的生成具有丰富的随机性。空变性保证通信双方的信道特征是完全独特的，从而保证物理层安全技术理论上的绝对安全。合法通信双方之间的距离如果超过电磁波的半波长，则从同一主节点发送来的信道探测序列在接收端会表现出截然不同的信道特征。电磁波的半波长是一个非常小的值，因此节点之间的通信如果被非法节点窃听，那么这个非法窃听节点就必须非常靠近合法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法，其特征在于，包括：步骤1：以A为主节点向从节点B发送信道探测序列，节点B接收到节点A发送来的信道探测序列后立刻回发相同的信道探测序列，并在本地进行信道估计，节点A接收到节点B发送来的信道探测序列后也在本地进行信道估计；步骤2：合法通信双方分别在本地进行自适应滤波滤除噪声；步骤3：将自适应滤波后的信道特征值分别在本地进行物理层密钥生成算法。2.根据权利要求1所述的基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法，其特征在于，所述步骤1中，互发信道探测序列获得信道特征值，节点A端的信道特征公式计算如下：H
ab
(t)
×
A
ab
(t)+N
ab
(t)＝Y
ab
(t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)(1)其中，H
ab
(t)为信道增益，A
ab
(t)是节点A向节点B发送的信道探测序列，N
ab
(t)是无线信道中的加性环境噪声，Y
ab
(t)是节点B接收的带噪信号；式(2)为式(1)同时除以信道探测序列A
ab
(t)的结果；式(3)为经过信道估计后的信道特征Z
ab
(t)为经过处理后的信道噪声。3.根据权利要求1所述的基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法，其特征在于，所述步骤1中，通信双方的信道估计包括信道冲激响应、信道频率响应、信号相位。4.根据权利要求1所述的基于自适应滤波的物理层密钥预处理方法，其特征在于，所述步骤2中，自适应滤波预处理包括最小均方LMS自适应滤波器、递推最小二乘RLS滤波器、格型滤波器和无限冲激响应IIR滤波器。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张友文，葛慧林，王彪，刘鹏，
申请(专利权)人：江苏蓝视海洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：