[發(fā)明專利]一種星地鏈路設(shè)備射頻指紋識別及安全接入認(rèn)證方法

有效

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• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110784864B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周軍;胡飛;隋天宇;楊恩蘋;王彥帥;彭林寧;胡愛群
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第三十研究所
• 主分類號: H04W12/79
• 分類號: H04W12/79;H04W12/06;H04L27/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧世燕

本發(fā)明公開了一種星地鏈路設(shè)備射頻指紋識別及安全接入認(rèn)證方法，包括如下步驟：步驟A、星地鏈路系統(tǒng)發(fā)射端發(fā)射特定結(jié)構(gòu)的傳輸信號幀；步驟B、星地鏈路系統(tǒng)接收端對接收信號進(jìn)行載波頻率偏差估計和載波頻率偏差校正；步驟C、星地鏈路系統(tǒng)接收端對發(fā)射端的射頻指紋特征進(jìn)行提取；步驟D、對發(fā)射端的射頻指紋特征進(jìn)行分類，并與特征庫中的特征進(jìn)行比較，最終進(jìn)行設(shè)備識別、認(rèn)證與接入控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是：本發(fā)明提出的基于設(shè)備射頻指紋識別與安全接入認(rèn)證方法可以實(shí)現(xiàn)對仿冒和重放攻擊的防范，從而使得星地鏈路系統(tǒng)具備更高的安全防護(hù)能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種星地鏈路設(shè)備射頻指紋識別及安全接入認(rèn)證方法。

背景技術(shù)

星地鏈路對安全有著很高的要求,現(xiàn)有的星地鏈路安全保障技術(shù)主要是基于密碼學(xué)的認(rèn)證和加密，這種方式都需要通過交互密鑰信息以及認(rèn)證信息等才能滿足需求，但是由于無線信道的開放性導(dǎo)致星地鏈路之間交互的這些信息很容易被敵方截獲和破譯。為了滿足未來惡劣環(huán)境星地鏈路系統(tǒng)的安全需求，需要設(shè)計和實(shí)現(xiàn)不同于傳統(tǒng)通信安全保障技術(shù)的新方法。當(dāng)電磁輻射源發(fā)射信號時，會不可避免的引入設(shè)備的物理特征，該物理特征有如設(shè)備的“指紋”特征，具有唯一性以及難以克隆的特性，該特征也被稱為射頻指紋特征或者物理層指紋特征。物理層指紋相關(guān)技術(shù)的深入研究證明，物理層指紋特征是無線設(shè)備唯一的特征，可以被用于電磁輻射源的身份識別與認(rèn)證。

利用上述設(shè)備固有特征差異的射頻指紋識別及安全接入認(rèn)證技術(shù)，無需在星地鏈路中進(jìn)行認(rèn)證信息分發(fā)和管理，具有高效、低開銷的特點(diǎn)，可以有效提升星地鏈路的高效性和安全性。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種星地鏈路設(shè)備射頻指紋識別及安全接入認(rèn)證方法，能夠在星地鏈路中實(shí)現(xiàn)安全接入認(rèn)證機(jī)制，本發(fā)明方法可以應(yīng)用于高軌、中軌、低軌星地鏈路的設(shè)備特征提取，基于其設(shè)備的射頻指紋特征可以抵御仿冒和重放攻擊。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種星地鏈路設(shè)備射頻指紋識別及安全接入認(rèn)證方法，包括如下步驟：

步驟A、星地鏈路系統(tǒng)發(fā)射端發(fā)射特定結(jié)構(gòu)的傳輸信號幀；

步驟B、星地鏈路系統(tǒng)接收端對接收信號進(jìn)行載波頻率偏差估計和載波頻率偏差校正；

步驟C、星地鏈路系統(tǒng)接收端對發(fā)射端的射頻指紋特征進(jìn)行提取；

步驟D、對發(fā)射端的射頻指紋特征進(jìn)行分類，并與特征庫中的特征進(jìn)行比較，最終進(jìn)行設(shè)備識別、認(rèn)證與接入控制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是：

本發(fā)明提出的基于設(shè)備射頻指紋識別與安全接入認(rèn)證方法可以實(shí)現(xiàn)對仿冒和重放攻擊的防范，從而使得星地鏈路系統(tǒng)具備更高的安全防護(hù)能力。

本發(fā)明的內(nèi)容不僅可以用于星地鏈路系統(tǒng)的設(shè)備識別與安全接入認(rèn)證，還可以用于無人機(jī)、無人車等無人系統(tǒng)的安全接入認(rèn)證，以及用于情報偵察中的敵我識別等領(lǐng)域。

附圖說明

本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1為基于設(shè)備射頻指紋識別與安全接入認(rèn)證框圖；

圖2為基于設(shè)備射頻指紋分類識別示意圖；

圖3為信號幀格式示意圖；

圖4為頻偏估計與校正示意圖；

圖5為射頻指紋特征提取示意圖。

具體實(shí)施方式

1、技術(shù)步驟