[發明專利]一種無線中繼網絡中的物理層協作密鑰生成方法有效
| 申請號： | 202010597076.2 | 申請日： | 2020-06-28 |
| 公開（公告）號： | CN111787536B | 公開（公告）日： | 2022-12-27 |
| 發明（設計）人： | 徐鵬;胡冬陽;牛文頎;雷宏江 | 申請（專利權）人： | 重慶郵電大學 |
| 主分類號： | H04W12/041 | 分類號： | H04W12/041;H04W12/0431 |
| 代理公司： | 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102 | 代理人： | 李金蓉 |
| 地址： | 400065 重*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 無線 中繼 網絡 中的 物理層 協作 密鑰 生成 方法 | ||
1.一種無線中繼網絡中的物理層協作密鑰生成方法，其特征在于：包括信道估計和密鑰協商兩個步驟；
其中所述信道估計，合法用戶Alice、Bob和各中繼節點分別輪流發送各自的訓練序列來分別獲得相對應的信道估計值；所述信道估計值通過以下公式計算，
其中，表示各個信道的信道估計值，h1，h2，g1，g2，表示各個節點之間的信道增益，
為各個節點接收到的信號，nA，nB，為各個節點接收處的加性高斯白噪聲，S為Alice、Bob和Relay1、Relay2發送的訓練序列，(·)T表示向量或矩陣的轉置；
所述密鑰協商，第一階段中合法用戶Alice、Bob和中繼節點Relay1、Relay2通過各個信道的信道估計值之間的相關信息直接生成密鑰K(1)，第二階段中通過對合法信道的信道估計值和竊聽信道的信道估計值之間的相關信息進行提取生成對所有竊聽節點都保密的獨立密鑰K(2)，第三階段將K(1)和K(2)進行結合最終生成Alice和Bob之間的密鑰K；
所述第一階段中，Alice和Relay1之間通過相關信息和生成密鑰K1，同理Bob和Relay1之間通過相關信息和生成密鑰K2，Alice和Relay2之間通過相關信息和生成密鑰K3，Bob和Relay2之間通過相關信息和生成密鑰K4；
然后Relay1和Relay2會分別將和通過公共信道發送給Alice和Bob，指模加運算，生成密鑰K(1)＝(K1∧K2,K3∧K4)，式中∧表示兩者之中取速率較小者；
所述第二階段中，通過竊聽信道的信道估計值與合法信道的信道估計值之間的相關信息生成密鑰K5、K6、K7和K8，Relay1和Relay2分別通過公共信道向Alice和Bob發送和進一步生成對所有竊聽節點都保密的獨立密鑰K(2)＝((K5∧K6)∧(K7∧K8))。
2.根據權利要求1所述一種無線中繼網絡中的物理層協作密鑰生成方法，其特征在于：所述Alice和Bob之間的密鑰K為K＝(K(1),K(2))＝((K1∧K2),(K3∧K4),((K5∧K6)∧(K7∧K8)))。
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