【摘要】：北斗二代民用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由于其導(dǎo)航電文中缺乏認(rèn)證措施,使得該系統(tǒng)面臨著嚴(yán)重的安全威脅,并容易遭受到欺騙攻擊的影響。在欺騙攻擊下,接收機(jī)的定位結(jié)果將被欺騙方操控。因此,對(duì)于采用衛(wèi)星導(dǎo)航定位的輪船或飛行器而言,欺騙攻擊將會(huì)引發(fā)極其惡劣的后果。本文在分析了欺騙攻擊的基礎(chǔ)上,提出了一種基于國(guó)產(chǎn)密碼算法的抗欺騙方法。本文方法通過(guò)將所有的認(rèn)證信息都插入到導(dǎo)航電文的保留位之中,在實(shí)現(xiàn)了信息認(rèn)證功能的同時(shí)避免了對(duì)現(xiàn)有北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)的調(diào)整;通過(guò)認(rèn)證碼信息驗(yàn)證衛(wèi)星時(shí)間信息的真實(shí)性以及連續(xù)性,采用簽名信息驗(yàn)證衛(wèi)星位置信息與其他信息的完整性。為了避免接收機(jī)因公鑰或者密鑰錯(cuò)誤而引發(fā)認(rèn)證失敗,設(shè)計(jì)了密鑰提示信息與公鑰提示信息來(lái)提醒接收機(jī)及時(shí)更新密鑰或公鑰。此外,本文方法設(shè)計(jì)了基于數(shù)字證書(shū)以及北斗短報(bào)文的公鑰信息更新方式,保證了公鑰信息在更新過(guò)程中的安全可靠。在設(shè)計(jì)的北斗二代抗欺騙攻擊的仿真平臺(tái)中,開(kāi)展在高斯噪聲環(huán)境下檢測(cè)欺騙攻擊的仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果表明本文方法可以檢測(cè)欺騙攻擊并且其認(rèn)證延時(shí)低于傳輸延時(shí)的百分之一,說(shuō)明本文方法滿足北斗二代導(dǎo)航民用系統(tǒng)信息認(rèn)證的需求,并增強(qiáng)了北斗二代民用信號(hào)抵抗欺騙攻擊的能力。
【圖文】：

欺騙方圖 2-7 欺騙過(guò)程欺騙方發(fā)動(dòng)欺騙攻擊的過(guò)程主些信號(hào)都會(huì)被欺騙方和接收機(jī)信號(hào)參數(shù)以及導(dǎo)航信息內(nèi)容。號(hào)。在發(fā)送這些欺騙信號(hào)之前接收機(jī)失鎖并重新捕獲衛(wèi)星信，適當(dāng)增大欺騙信號(hào)功率，并第三步，接收機(jī)為了重新捕獲由于正常信號(hào)的功率比欺騙信信號(hào)，而認(rèn)為正常信號(hào)是多徑波相位、擴(kuò)頻碼相位和電文內(nèi)

圖 4-1 實(shí)驗(yàn)仿真信息傳輸以及信息認(rèn)證過(guò)程根據(jù)圖 4-1 所示，在本方法中，地面主控站負(fù)責(zé)密鑰信息和公鑰信息的生成，帶有認(rèn)證功能的導(dǎo)航電文的生成，短報(bào)文信息的認(rèn)證碼生成以及短報(bào)文加密。北斗二代衛(wèi)星負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)導(dǎo)航電文信息。終端用戶負(fù)責(zé)驗(yàn)證導(dǎo)航電文的認(rèn)證碼以及簽名信息，以及對(duì)短報(bào)文信息進(jìn)行解密認(rèn)證。4.1 北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)抗欺騙攻擊的實(shí)現(xiàn)圖 4-1 所展示的整體信息認(rèn)證過(guò)程中，部分過(guò)程的偽代碼如下所示。4.1.1 認(rèn)證碼的驗(yàn)證導(dǎo)航電文中的認(rèn)證碼信息與密鑰生成中的 SM4 密鑰信息以及 SOW 信息相關(guān)。其驗(yàn)證過(guò)程中主要比較新生成的認(rèn)證碼與導(dǎo)航電文中的認(rèn)證碼是否一致，，若
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN967.1

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉金龍;紀(jì)志成;;多重保密和對(duì)抗多階欺騙的認(rèn)證碼構(gòu)造[J];南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年01期

2 陳尚弟;安蕾;;利用有限域上二元多項(xiàng)式構(gòu)造帶仲裁的認(rèn)證碼[J];中國(guó)民航大學(xué)學(xué)報(bào);2011年05期

3 張雪;李瑞林;孫兵;;一類偽消息認(rèn)證碼的安全性分析[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2009年02期

4 劉金龍;許宗澤;;笛卡爾積與認(rèn)證碼[J];電子與信息學(xué)報(bào);2008年06期

5 王大印;林東岱;吳文玲;;一種可證明安全的消息認(rèn)證碼[J];電子學(xué)報(bào);2006年10期

6 胡磊,裴定一;各階欺騙概率相等的最優(yōu)認(rèn)證碼[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào);2002年01期

7 胡磊,裴定一;構(gòu)造任意階的最優(yōu)帶仲裁認(rèn)證碼[J];系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué);2001年03期

8 馬文平,王新梅;基于酉幾何的等概的具有仲裁的認(rèn)證碼的構(gòu)造[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào);2001年02期

9 馬文平,王新梅;基于酉幾何的具有仲裁的認(rèn)證碼的構(gòu)造[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào);2000年02期

10 馬文平,王新梅;完備的具有仲裁的認(rèn)證碼的組合特征[J];電子學(xué)報(bào);1999年10期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 楊迪;岳殿武;;TKIP協(xié)議中的Michael消息認(rèn)證碼安全性分析[A];2007通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十二屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 張乃千;“腦紋”:未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)身份認(rèn)證碼[N];中國(guó)國(guó)防報(bào);2016年

2 魏杰 楊潔 李振希 張玉剛 公方紅;各地出招緩解送達(dá)難[N];人民法院報(bào);2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前9條

1 梁淼;認(rèn)證碼的組合構(gòu)造[D];蘇州大學(xué);2012年

2 Boubacar Abba;帶仲裁的認(rèn)證碼[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

3 李明超;信息安全中若干問(wèn)題的組合構(gòu)作[D];蘇州大學(xué);2015年

4 李學(xué)遠(yuǎn);基于分組密碼的消息認(rèn)證碼研究[D];西安電子科技大學(xué);2009年

5 徐津;消息論證碼的理論研究[D];北京郵電大學(xué);2015年

6 程池;網(wǎng)絡(luò)編碼系統(tǒng)中的安全問(wèn)題研究[D];華中科技大學(xué);2013年

7 賀筠;混沌加密算法和消息認(rèn)證碼的研究[D];華東師范大學(xué);2010年

8 王薇;分組密碼CLEFIA與基于四圈AES的消息認(rèn)證碼的安全性分析[D];山東大學(xué);2009年

9 張穎;基于編碼理論的密碼技術(shù)分析與設(shè)計(jì)[D];大連海事大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 劉如森;基于信息認(rèn)證的北斗二代民用信號(hào)抗欺騙方法[D];中國(guó)民航大學(xué);2019年

2 王曉婉;利用有限域上酉幾何構(gòu)作帶仲裁的認(rèn)證碼[D];大連理工大學(xué);2019年

3 李雪;多發(fā)送或多接收認(rèn)證碼的新構(gòu)造[D];中國(guó)民航大學(xué);2017年

4 王利娜;基于有限域上幾何空間和組合設(shè)計(jì)構(gòu)造認(rèn)證碼[D];中國(guó)民航大學(xué);2017年

5 田文靜;帶有仲裁認(rèn)證碼的新構(gòu)造[D];中國(guó)民航大學(xué);2017年

6 董紅巖;強(qiáng)多媒體父輩認(rèn)證碼及其相關(guān)研究[D];廣西師范大學(xué);2017年

7 馬昊;多仲裁人認(rèn)證碼的新構(gòu)造[D];中國(guó)民航大學(xué);2014年

8 劉韻雯;基于糾錯(cuò)碼構(gòu)造的系統(tǒng)認(rèn)證碼[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

9 李衛(wèi)超;若干類（2，1）-階完善保密認(rèn)證碼[D];蘇州大學(xué);2014年

10 李慧佳;混沌消息認(rèn)證碼的研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2630424