863計(jì)劃信息領(lǐng)域“基于物理層增強(qiáng)安全的未來(lái)無(wú)線通信傳輸技術(shù)研究”課題通過(guò)驗(yàn)收

近日，863計(jì)劃信息技術(shù)領(lǐng)域“基于物理層增強(qiáng)安全的未來(lái)無(wú)線通信傳輸技術(shù)研究”課題通過(guò)技術(shù)驗(yàn)收。該課題由電子科技大學(xué)承擔(dān)，中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所、上海交通大學(xué)、廈門大學(xué)及西安大唐電信有限公司參與。

保障網(wǎng)絡(luò)空間安全已經(jīng)成為國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，物理層安全技術(shù)是一種新型的無(wú)線通信安全機(jī)制，課題組將安全和通信深度融合，針對(duì)5G異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、快速和密集接入的高安全需求，采取通信可靠與安全兼顧的總體思路，從安全加密傳輸、接入認(rèn)證、密鑰分發(fā)和惡意節(jié)點(diǎn)防御四個(gè)方面開展了研究。

課題在研究5G安全體系架構(gòu)基礎(chǔ)上，提出多種安全體制共存、具有多級(jí)安全能力的5G安全體系架構(gòu)和模型，研究了5G異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的安全機(jī)制；充分利用5G物理層大規(guī)模MIMO技術(shù)，提出了基于物理層beam-forming加密技術(shù)的5G增強(qiáng)安全傳輸措施：開展了“無(wú)條件”安全加密技術(shù)在5G中的關(guān)鍵技術(shù)研究，同時(shí)就基于物理層加密的“跨層”加密機(jī)制展開了研究；進(jìn)行物理特征指紋的輕量級(jí)的認(rèn)證體系和和惡意節(jié)點(diǎn)防御技術(shù)研究，并與經(jīng)典安全結(jié)合研究了 “跨層”認(rèn)證機(jī)制，探索異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的快速接入認(rèn)證；在5G應(yīng)用場(chǎng)景下，提出了基于密鑰一致性確認(rèn)的抗主動(dòng)干擾密碼分發(fā)新方法。在此基礎(chǔ)上，課題組完成了5G的安全驗(yàn)證試驗(yàn)系統(tǒng)開發(fā)，搭建了可重構(gòu)的5組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)，驗(yàn)證了關(guān)鍵技術(shù)的安全性、接入實(shí)時(shí)性和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度評(píng)價(jià)。合法通信用戶BER達(dá)到時(shí)，非法接收者BER趨于0.5，認(rèn)證成功率99.96%，惡意移動(dòng)端（節(jié)點(diǎn)）識(shí)別成功率98.18%，物理層密鑰分發(fā)成功率99.85%。

課題所取得的突破性研究成果可以應(yīng)用于5G的增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶和大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)通信場(chǎng)景，解決5G下的大容量密集接入、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入、高效的數(shù)據(jù)安全轉(zhuǎn)發(fā)和高安全服務(wù)需求，為低功率的傳感器節(jié)點(diǎn)或終端節(jié)點(diǎn)提供輕量級(jí)的高效安全解決措施。為我國(guó)未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)的安全建設(shè)提供強(qiáng)有力的支撐。