[發明專利]一種基于USRP的無線自組網安全傳輸方法

在審

• 申請號: 202211635086.6
• 申請日: 2022-12-19
• 公開（公告）號: CN116017423A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 丁寧;嚴緯華;莊東曙;王龍龍;孫正健
• 申請（專利權）人: 南京熊貓電子股份有限公司;南京熊貓通信科技有限公司
• 主分類號: H04W12/02
• 分類號: H04W12/02;H04W12/041;H04W12/0431;H04W84/18;H04L1/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

1.一種基于USRP的無線自組網安全傳輸方法，用于生成可利用的密鑰，從而實現自組網傳輸數據的加密，其特征在于，基于1個通信主節點與至少2個目的節點的創建，通信主節點分別與各個目的節點形成合法通信組，每個合法通信組生成密鑰包括以下步驟：

S1：合法通信組中的主節點和目的節點在相干時間內交替發送探測信號，并通過天線接收探測信號進行信道估計，主節點和目的節點分別測量出信道頻域響應幅值；

S2：合法通信組中的主節點和目的節點分別對測量出的信道頻域響應幅值進行量化，得到各自對應的初始密鑰比特序列；

S3：合法通信組中的主節點和目的節點分別對得到的初始密鑰比特序列進行交織處理，然后主節點和目的節點配合進行密鑰糾錯和CRC?校驗，完成節點之間的一致性協商后，得到具有一致性的密鑰比特序列；

S4：合法通信組中的主節點和目的節點分別將S3得到的具有一致性的密鑰比特序列進行hash運算，得到最終用于安全加密的密鑰。

2.一種實現權利要求1所述一種基于USRP的無線自組網安全傳輸方法的系統，其特征在于，包括信道估計模塊、量化模塊、協商模塊以及隱私放大模塊；信道估計模塊用于對接收的探測信號進行信道估計，獲得信道頻率響應幅值；量化模塊用于執行S2中對信道頻域響應幅值進行量化，得到初始密鑰比特序列；協商模塊用于執行S3中通信節點間的一致性協商；隱私放大模塊用于執行S4中對密鑰比特序列進行hash運算，得到最終的密鑰。

3.根據權利要求2所述的一種實現基于USRP的無線自組網安全傳輸方法的系統，其特征在于，所述協商模塊包括主節點協商端和各目的節點協商端，各協商端分別包括糾錯模塊和CRC校驗模塊。

4.根據權利要求3所述的一種實現基于USRP的無線自組網安全傳輸方法的系統，其特征在于，主節點端糾錯模塊用于生成糾錯信息并發送給各目的節點端糾錯模塊，各目的節點端糾錯模塊分別根據接收到的糾錯信息進行密鑰糾錯。

5.根據權利要求3所述的一種實現基于USRP的無線自組網安全傳輸方法的系統，其特征在于，各目的節點端校驗模塊分別用于將糾錯后的目的節點端密鑰進行CRC操作，并將生成的CRC校驗信息發送至主節點端校驗模塊，主節點端校驗模塊接收到來自目的節點端的CRC校驗信息后，先將主節點端的密鑰進行CRC操作，然后將生成的主節點端CRC校驗信息與接收的目的節點端CRC校驗信息進行比較，得到校驗結果。

6.根據權利要求1所述的一種基于USRP的無線自組網安全傳輸方法，其特征在于，基于USRP平臺搭建，無線自組網的各合法通信組實現數據安全傳輸；USRP平臺搭建包括編程設計USRP?配置模塊、OFDM?調制解調模塊、幀識別模塊、幀組包模塊、幀解析模塊。