基于TCM的慢衰落信道密钥协商方法-论文.pdf

《基于TCM的慢衰落信道密钥协商方法-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第32卷第2期计算机应用研究Vo1．32No．22015年2月ApplicationResearchofComputersFeb．2015基于TCM的慢衰落信道密钥协商方法夏路，黄开枝，戴峤(1．国家数字交换系统工程技术研究中心，郑州450002；2．解放军61486部队，上海200072)摘要：当信道变化较慢时，无法利用无线信道的时变冗余特性实现密钥协商。针对上述问题，给出了一种基于网格编码调制(TCM)的慢衰落信道密钥协商方法。对随机生成的密钥序列进行TCM编码得到带有冗余的密钥信息，并利用两端的保密序列分别对密钥信息进行隐藏与恢复，同时利用密钥信息中的冗余纠正两端的保密序列

2、不一致引起的恢复误差，最终获得一致的密钥序列。仿真结果表明，在比特率为1O“时，该方法比现有方法有将近5dB的增益。关键词：密钥协商；网格编码调制；量化噪声；高斯噪声中图分类号：TN918；TP309．7文献标志码：A文章编号：1001—3695(2015)02—0489-04doi：10．3969／j．issn．1001-3695．2015．02．037KeyagreementonslowfadingchannelsbasedontrelliscodedmodulationXIALu，HUANGKai—zhi，DAIQiao，(1．NationalDigitalSwitchin

3、gSystemEngineering＆TechnologicalResearchCenter，Zhengzhou450002，China；2．P61486Unit，Shanghai200072，China)Abstract：Thecharacteristicofvariableredundancyofwirelesschannelcan’tbeusedinexistingkeyagreementschemeswhenthechannelvibratesslowly．Toovercometheabovelimitations，thispaperproposedaslowfading

4、channelkeyagreementschemebasedontrelliscodedmodulation(TCM)．TherandomkeysequencewasencodedbyTCMtogeneratekeyinformationwithredundancy．whichwasfurtherhiddenandrestoredbythesecretsequence．Itusedtheredundancyofthekeyinformationtocorrecttherecoveryerorcausedbytheinconsistentsecretsequence．Finally

5、．thelegitimateuserscouldobtaintheconsis．tentkeyssequence．Simulationresultsshowthat，theproposedschemeprovidesa5dBgaincomparedwithstate—of-the-artmethodswhenthebitrateiS10一．Keywords：keydistribution；trelliscodedmodulation(TCM)；quantizationnoise；Gaussnoise号作为备用密钥，并依据分布式信源编码的原理，通过将一方0引言的伴随式公开作为校验信

6、息来实现两端密钥的协商。但是，由于公开信息无法再用于加密，所以这种方法本质是利用信道的与有线通信相比，无线通信更加灵活自由，因此无线通信的应用日益广泛，同时对其安全性的要求也越来越高。由于无时变性换取密钥的一致性。当信道变化较慢时，需要对CSI进线信道具有开放性以及广播性，使用无线信道传递的密钥很容行多级量化，通过增加量化点的个数来提供协商所需的冗余。易被非法用户窃取。但与此同时，无线信道的短时互易性以及但是提高量化精度会造成量化点之间距离减小，导致噪声影响不同信道之间信道响应的独立性，给基于物理层的密钥协商机增加。制提供了许多新思路。针对上述问题，本文提出将网格编码调制(TCM

7、)¨纠与密Ahlswede和Maurer等人’首先提出了合法用户利用共钥协商相结合，在慢衰落信道条件下实现密钥的协商。对随机享随机信息生成密钥的方法，但是这些方法需要十分严密的协生成的密钥序列进行TCM编码得到带有冗余的编码后密钥信议，实现较复杂。之后，文献[3]提出了基于信道传播特性的息，发送方利用保密序列对编码后的密钥信息进行隐藏得到校密钥协商方案。在该方案中，合法用户利用无线传播信道的互验信息，并将校验信息公开发送给接收方，接收方利用保密序易性来共享高度相关的信道状态信息(