MIMO系統中基于物理層安全的密鑰生成交換算法的研究.pdf

1、近年來，隨著無線通信在生活中的普及，無線通信安全也得到了更多人的關注。無線通信中通常利用信道的互易性、唯一性、快速時變性和不可預測性，生成竊聽者無法獲取的密鑰信息，達成無條件安全，這就是物理層安全。然而目前大多數物理層安全方法都關注于時分雙工（TDD）系統，這些方式依賴信道的互異性來使通信雙方獲得隨機密鑰，無法用于頻分雙工（FDD）系統；除此之外，由于不同用戶信道之間的差異性，這些方法目前只能用于單對單的用戶場景中，無法支持多用戶的密鑰

2、生成。因此，本文對FDD-MIMO系統以及多用戶場景中的物理層安全密鑰生成方案進行了深入研究。本文的主要研究工作如下：
　　(1)研究了基于私密隨機預編碼的密鑰交換算法(PRP)。這種方案的原理是利用預編碼矩陣序列號的方式，在發(fā)送方和接收方之間建立高度安全的密鑰交換過程。這樣的密鑰交換算法不僅可以用于TDD系統里，還可以在FDD系統中使用。通過仿真還證明了PRP算法具有很好的密鑰錯誤率，并且具有很高的安全性。
　　(2)本文