物理层安全技术研究现状与展望

doi:10.3969/j.issn.1000-0801.2011.9.015

摘要/Abstract

摘要：

物理层安全技术的研究正逐渐成为信息安全和无线通信两个领域的交叉热点。回顾了物理层安全技术的背景和研究现状，并对其未来的发展进行了展望。物理层资源的多样性和惟一性等特征以及十几年来物理层传输技术的涌现和发展，为物理层安全技术的研究开展提供了广阔的空间。目前物理层安全技术的研究以引入各种新技术之后的窃听信道容量分析为基础，并且已经出现了物理层鉴权技术、物理层密钥产生技术和物理层加密技术等新兴的研究方向。

关键词: 无线通信, 物理层安全, 窃听信道

Abstract:

Physical layer security is becoming an emerging research area of information security and wireless communications. In this paper，the background and state-of-the-art of physical layer security are reviewed and the future of research is pointed out. The variance and exclusion of wireless resource，as well as the development of physical layer transmission techniques，bring up plenty of opportunities for physical layer security. Based on the secrecy capacity research of the wire-tap channel，physical layer authentication／key generation／identification methods are the current popular research topics.

Key words: wireless communication, physical layer security, wire-tap channel

龙航,袁广翔,王静,刘元安. 物理层安全技术研究现状与展望[J]. 电信科学, 2011, 27(9): 60-65.

Hang Long,Guangxiang Yuan,Jing Wang,Yuanan LIU. Physical Layer Security：Survey and Future[J]. Telecommunications Science, 2011, 27(9): 60-65.

图/表 4

表1

图1

图2

图3

参考文献 43

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威胁种类	描述
信息泄露	信息被泄露或透露给某个非授权的实体
完整性破坏	数据被非授权地进行增删、修改或破坏而受到损失
拒绝服务	对信息或其他资源的合法访问被无条件地阻止
非授权访问	某一资源被某个非授权的人使用，或被授权的人以非授权的方式使用
窃听	用各种可能的合法或非法的手段窃取系统中的信息资源和敏感信息
业务流分析	通过对系统进行长期监听，利用统计分析方法对诸如通信频度、通信的信息流向、通信总量的变化等参数进行研究，从中发现有价值的信息和规律
假冒	通过欺骗通信系统（或用户）达到非法用户冒充成为合法用户，或者特权小的用户冒充成为特权大的用户的目的
旁路控制	攻击者利用系统的安全缺陷或安全性上的脆弱之处获得非授权的权利或特权
特洛伊木马	软件中含有一个觉察不出的有害的程序段，当它被执行时，会破坏用户的安全
病毒	在计算机系统运行过程中能够实现传染和侵害功能的程序
重放	出于非法目的，将所截获的某次合法的通信数据进行拷贝，而重新发送
媒体废弃	信息被从废弃的磁碟或打印过的存储介质中获得