本文關(guān)鍵詞：移動自組織網(wǎng)絡(luò)物理層安全研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著計算機性能飛速提升,基于傳統(tǒng)加密算法的安全技術(shù)越來越容易被竊聽者破解,且無線網(wǎng)絡(luò)的廣播特性使得信息公開傳播,無線網(wǎng)絡(luò)的安全正面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。為了解決這些安全問題,無線網(wǎng)絡(luò)的物理層安全技術(shù)因其本身具有的天然優(yōu)勢正受到越來越多的關(guān)注和研究。在本文中,我們主要研究了基于慢衰落信道的移動自組織網(wǎng)絡(luò)的物理層安全技術(shù)的性能。首先,利用具有隨機性的無線信道特征對各類無線終端進行身份認(rèn)證。無線信道的互易性和唯一性使得用戶無需使用共享密鑰驗證身份,可以直接利用信道特征進行身份認(rèn)證。在該身份認(rèn)證方法中,我們研究了三種信道特征:幅度、相位以及幅度和相位的結(jié)合。通過仿真測試可知,利用幅度和相位的混合信道特征,可以獲得更加優(yōu)越的性能。考慮到移動無線網(wǎng)絡(luò)的特殊性,我們結(jié)合RAKE接收機技術(shù)增強身份認(rèn)證方法在發(fā)射功率較低時的性能,仿真結(jié)果證明RAKE接收機技術(shù)的有效性。然后,我們基于無線信道特征生成密鑰,利用網(wǎng)絡(luò)編碼分配密鑰。在本文中,移動自組織網(wǎng)絡(luò)信道特征的隨機性為密鑰的生成提供了充足的資源,同時,我們提出了一種新的網(wǎng)絡(luò)編碼方法,其優(yōu)勢是無需中心節(jié)點分配密鑰。在該方法的規(guī)則中,盡管所有的中繼節(jié)點都參與了加密和解密計算過程,但因為是多徑信道傳輸且每條信道之間相互獨立,故所有的協(xié)作中繼節(jié)點都將因為缺乏完整的傳輸信息而無法破譯密鑰,我們達到了保密傳輸信息的目標(biāo)且證明了該方法的可靠性。最后,在瑞利衰落信道的環(huán)境中,我們研究了歸一化目標(biāo)保密容量的中斷概率,利用了信道分集技術(shù)中的最大比合并技術(shù)(Maximal Ratio Combining,MRC)增強移動自組織網(wǎng)絡(luò)保密通信的性能。根據(jù)理論分析和仿真結(jié)果的對比,利用信道分集技術(shù),即使在低信噪比的環(huán)境中,預(yù)定接收機總是能夠獲得相對較高的保密容量,持續(xù)地進行保密傳輸信息,這些結(jié)果都有力的證明了我們所提出的方法具有高效的性能。
【關(guān)鍵詞】：移動自組網(wǎng) 物理層安全 網(wǎng)絡(luò)編碼 最大比合并 保密中斷概率
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文的主要貢獻13-14
• 1.4 論文的結(jié)構(gòu)安排14-15
• 第二章 物理層安全技術(shù)的基礎(chǔ)研究15-27
• 2.1 無線通信中的攻擊15-16
• 2.2 無線通信的特性16-19
• 2.2.1 隨機性16-17
• 2.2.2 互易性17
• 2.2.3 相干性17-18
• 2.2.4 分布式計算18
• 2.2.5 信道分集18-19
• 2.3 無線通信中的身份驗證19-21
• 2.4 保密容量21-22
• 2.5 有線通信的傳統(tǒng)安全結(jié)構(gòu)22-24
• 2.6 無線通信安全的挑戰(zhàn)24-25
• 2.7 OFDM系統(tǒng)基本原理25-27
• 第三章 基于信道特征的身份驗證27-46
• 3.1 簡介27-28
• 3.2 OFDM通信中基于信道的身份驗證28-35
• 3.2.1 系統(tǒng)和攻擊模型28-29
• 3.2.2 協(xié)議29-30
• 3.2.3 假設(shè)檢驗30-32
• 3.2.4 仿真分析32-35
• 3.3 利用RAKE接收機增強身份驗證35-44
• 3.3.1 系統(tǒng)和攻擊模型35-36
• 3.3.2 假設(shè)檢驗36-40
• 3.3.3 仿真分析40-44
• 3.4 總結(jié)44-46
• 第四章 基于網(wǎng)絡(luò)編碼的密鑰分配46-63
• 4.1 簡介46-47
• 4.2 系統(tǒng)和攻擊模47
• 4.3 基于信道特征生成密鑰47-50
• 4.4 基于網(wǎng)絡(luò)編碼的密鑰分配50-55
• 4.4.1 兩跳通信網(wǎng)絡(luò)52-54
• 4.4.2 多跳通信網(wǎng)絡(luò)54-55
• 4.5 可靠性分析55-57
• 4.6 性能評估和討論57-62
• 4.6.1 仿真模型57-58
• 4.6.2 仿真結(jié)果和討論58-62
• 4.7 總結(jié)62-63
• 第五章 基于分集合并技術(shù)提高保密容量63-71
• 5.1 簡介63
• 5.2 系統(tǒng)和攻擊模型63-64
• 5.3 理論分析64-68
• 5.4 性能評估和討論68-70
• 5.5 總結(jié)70-71
• 第六章 總結(jié)和展望71-73
• 6.1 總結(jié)71-72
• 6.2 展望72-73
• 致謝73-74
• 參考文獻74-77

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 何立陽;蔣國華;何軍;;移動自組織網(wǎng)絡(luò)的研究應(yīng)用[J];網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用;2009年09期

2 代東序;程體武;林曉莉;;移動自組織網(wǎng)絡(luò)訪問控制初步探討[J];價值工程;2011年17期

3 馮振元;王千;李春紅;;移動自組織網(wǎng)絡(luò)層次安全通信機制研究[J];無線互聯(lián)科技;2012年04期

4 劉萍;劉青;;借助于移動自組織網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建移動學(xué)習(xí)空間[J];新鄉(xiāng)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年03期

5 王維甲;;關(guān)于移動自組織網(wǎng)絡(luò)淺析[J];計算機光盤軟件與應(yīng)用;2013年21期

6 張云峰,鄭家玲,孫荷琨;移動自組織網(wǎng)絡(luò)的研究[J];電信快報;2002年12期

7 李彥平,李少宏;移動自組織網(wǎng)絡(luò)的體系桔構(gòu)及其在現(xiàn)代通信中的應(yīng)用[J];榆林學(xué)院學(xué)報;2003年03期

8 張麗,余鎮(zhèn)危,張楊;移動自組織網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層組播研究[J];微計算機信息;2005年17期

9 張長倫;劉云;何德全;;一種改進的大規(guī)模移動自組織網(wǎng)絡(luò)公鑰管理方案[J];北京交通大學(xué)學(xué)報;2007年05期

10 胡萍;安捷;;移動自組織網(wǎng)絡(luò)安全性研究與思考[J];中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年S1期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 羅培紅;趙澤茂;楊飛;;移動自組織網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)層的拒絕服務(wù)攻擊[A];浙江省電子學(xué)會2012學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年

2 徐揚;盛敏;劉佳;;移動自組織網(wǎng)絡(luò)兩跳中繼算法下的時延性能[A];2013年全國通信軟件學(xué)術(shù)會議論文集[C];2013年

3 閆善峰;;移動自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的分析和研究[A];2008年中國通信學(xué)會無線及移動通信委員會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

4 薛斌;蔡紅柳;莫代會;;DSR協(xié)議中各種優(yōu)化機制分析[A];2006北京地區(qū)高校研究生學(xué)術(shù)交流會——通信與信息技術(shù)會議論文集（上）[C];2006年

5 劉e，

本文編號：488723