[發明專利]一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法

在審

• 申請號: 201710290028.7
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN106972929A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 金梁;樓洋明;鐘州
• 申請（專利權）人: 金梁
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司41109
• 代理人: 趙磊

1.一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1、接收方向發方發送導頻序列或事先約定的訓練序列，發方根據導頻序列或事先約定的訓練序列計算自身天線與接收方天線間的信道估計值；

步驟2、發方針對接收方生成待發送源信號，源信號為用于共享隨機數生成的隨機信號、待發送的載有業務數據或信令信息的常規通信信號、或所述隨機信號與常規通信信號兩者的組合；

步驟3、發方根據步驟1所得信道估計值計算信道零空間，并生成人工干擾；發方選擇待發送源信號的發送方式，同時發方選擇全部或部分天線向接收方發送源信號，并確定該接收方接收天線上的接收信號幅度與相位；

步驟4、發方同時發送源信號與人工干擾，根據步驟1中得到的信道估計值、步驟2生成的待發送源信號、步驟3選擇的發送方式及事先約定的接收方信號接收方式計算接收方天線的接收信號，發方生成與接收方相對應的共享隨機數；

步驟5、接收方對接收信號進行采樣量化處理，并生成與發方相對應的共享隨機數；

步驟6、發方與接收方對各自的共享隨機數進行一致性協商，糾正共享隨機數中的不一致位，并生成發方與接收方的最終共享隨機數。

2.根據權利要求1所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：還包含如下步驟：

步驟7、通過返回步驟1或步驟2重新依次執行后續步驟，更新最終共享隨機數。

3.根據權利要求1所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：當接收方為多天線時，步驟4中發方計算接收方所有天線的接收信號，步驟5中接收方對所有天線上的接收信號進行采樣量化處理。

4.根據權利要求1所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：當存在多個接收方時，包括如下步驟：

步驟1、各個接收方向發方發送導頻序列或事先約定的訓練序列，發方根據導頻序列或事先約定的訓練序列計算自身天線與每個接收方天線間的信道估計值；

步驟2、發方針對每個接收方生成待發送源信號，源信號為用于共享隨機數生成的隨機信號、待發送的載有業務數據或信令信息的常規通信信號、或所述隨機信號與常規通信信號兩者的組合；

步驟3、發方根據步驟1所得信道估計值對各接收方信道零空間生成人工干擾，選擇待發送源信號的發送方式，針對每個接收方分別選擇全部或部分天線發送源信號，并分別確定每個接收方所有天線上的接收信號幅度與相位；

步驟4、發方同時發送源信號與人工干擾，根據步驟1中得到的信道估計值、步驟2生成的待發送源信號、步驟3選擇的發送方式及事先約定的接收方信號接收方式計算每個接收方所有天線的接收信號，發方分別對計算出的每個接收方所有天線的接收信號進行采樣量化處理，分別生成與各接收方相對應的共享隨機數；

步驟5、各個接收方對接收信號進行采樣量化處理，并生成與發方相對應的共享隨機數；

步驟6、發方與各個接收方對各自的共享隨機數進行一致性協商，糾正共享隨機數中的不一致位，并生成發方與各個接收方相對應的最終共享隨機數。

5.根據權利要求1或4所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：步驟1中信道估計可采用最小二乘法，且在相干時間內完成。

6.根據權利要求1或4所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：步驟2中可采用偽隨機序列作為源信號。

7.根據權利要求1或4所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：步驟3中信道零空間定義如下：設合法通信雙方間的信道矩陣為 ，則零空間 ，其中，x表示零空間內的向量。

8.根據權利要求1或4所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：步驟5中的采樣量化處理方式可采用均勻量化方式，且量化方式為通信雙方已知。

9.根據權利要求1或4所述的一種人工干擾輔助的共享隨機數生成方法，其特征在于：步驟6中一致性協商可采用Cascade算法或Winnow算法。