基于无线信道特征的对称密钥生成与分发的时序瞄齐方法

摘要

基于无线信道特征的对称密钥生成与分发的时序瞄齐方法，包括NTP(网络时钟协议)时钟同步、特征提取、时间格式转换、时序瞄齐四个步骤。其中，NTP时钟同步用于将密钥生成双方的本地时钟进行同步。特征提取用于从无线通信系统中获取到接收信号的强度、相位和多普勒频移三类无线信道特征值。时间格式转换用于将标准时间格式转换为累积时间格式。时序瞄齐用于将密钥生成双方的信道特征按时间轴进行一一对应。本发明方法解决了无线信道特征序列在通信双方的数据数量不一致且时间轴上不具有一一对应关系的问题，提高了对称密钥生成过程中的匹配率，有力的支撑了下一代对称密钥技术的发展。

主权项

基于无线信道特征的对称密钥生成与分发的时序瞄齐方法，其特征在于包括如下步骤：(1)对进行无线通信的两个通信节点的本地时钟进行同步，两个通信节点分别为第一通信节点和第二通信节点；(2)从无线通信的信道中获取到信号的强度、相位和多普勒频移三类无线信道特征值及相应的采用标准时间格式表述的获取时间；(3)将步骤(2)采用标准时间格式表述的获取时间转换为采用累积时间格式表述的获取时间；(4)两个通信节点将各自的信道特征值作为元素形成一维数组，得到特征值序列，同时将与特征值序列中的各特征值对应的采用累积时间格式表述的获取时间作为元素形成另外一个一维数组，得到时间序列；(5)两个通信节点将各自的时间序列进行特殊标记，分别记为第一时间序列和第二时间序列，第一通信节点将第一时间序列送至第二通信节点；将●作为第二时间序列的时间元素标记，将□作为第一时间序列的时间元素标记；(6)第二通信节点将第一时间序列和第二时间序列首尾相接放到一个合成序列里，以时间数值小的排前、时间数值大的排后为依据对合成序列进行排列，实现合成序列的混排；(7)确定对应的时间对；在混排后的合成序列当中，a)如果某一段为□●□●，则计算第一时间序列中的时间元素距前一个第二时间序列中的时间元素和后一个第二时间序列中的时间元素的数值大小，其中取值较小的第一时间序列中的时间元素和第二时间序列中的时间元素作为一一对应的时间对；b)如果某一段为●●□□或者为●●□●，则取中间第二个和第三个时间元素作为一一对应的时间对；(8)依据步骤(7)确定的时间对，分别确定出两个通信节点上相对应的信道特征值对序列；(9)利用信道特征值对序列中同一时间对对应的信道特征值对生成对称密钥。