基于异构导频能量估计的边缘节点导频攻击检测算法

针对边端协同联邦学习中边缘服务器与设备终端频繁交互更新模型和梯度参数时,窃听者容易通过导频攻击干扰信道估计,从而达到降低模型更新效率和窃取模型参数的问题,基于异构导频能量估计提出一种导频攻击检测算法。首先,通过深入分析导频攻击对系统安全速率的影响,构建联邦学习导频攻击系统模型。进而,基于随机分割和加密方法提出一种信号平均能量差的导频攻击检测方法,能够准确地检测出潜在的导频攻击并进行污染信道的恢复。实验结果表明,与其他已有算法相比,所提算法适用于检测发射功率小、隐蔽性强的导频攻击,基于恢复的信道状态信息进行预编码可以大幅度提高边缘服务器的数据传输速率。     

蓝牙位置隐私保护方案的研究与设计

通过对蓝牙位置隐私攻击机制和现有保护方案不足的分析,建立了蓝牙地址分级模型,依据此模型设计了蓝牙位置隐私保护方案,与现有方案相比,该协议不仅可以抵抗针对蓝牙位置隐私的窃听攻击、重放攻击、跳频序列攻击、会话地址跟踪攻击、字典攻击和中间人攻击,同时具有较小的计算量和存储需求.     

同时同频扰中通系统非线性干扰抑制

在同时同频扰中通(CJ)系统中,干扰发射机中的功率放大器(PA)工作于非线性区内,导致近端接收机接收到的自干扰(SI)信号中包含大量非线性分量。该文针对非线性干扰抑制这一问题,在接收端建立干扰非线性模型,并进行非线性模型参数估计,最终在接收信号中减去重建的非线性干扰信号,以抑制同时同频扰中通系统中的非线性干扰。仿真与实验结果表明,该文所提方法针对同时同频扰中通场景中存在残余频偏的情况下,能够对非线性干扰进行有效抑制,验证了该方案的有效性与可行性。     

层次身份基认证密钥协商方案的安全性分析和改进

该文分析了曹晨磊等人(2014)提出的层次身份基认证密钥协商方案的安全性,指出该方案无法抵抗基本假冒攻击。文中具体描述了对该方案实施基本假冒攻击的过程,分析了原安全性证明的疏漏和方案无法抵抗该攻击的原因。然后,在BONEH等人(2005)层次身份基加密方案基础上提出了一种改进方案。最后,在BJM模型中,给出了所提方案的安全性证明。复杂度分析表明所提方案在效率上同原方案基本相当。     

基于时频联合估计的短波OFDM的检测算法

针对短波信道的特点,该文提出了一种OFDM同步检测方案。方案采用m序列调制导频符号,利用时频偏移联合估计得到m序列的相关峰来实现同步检测。该文理论分析了方案中判决门限区间的选取。蒙特卡罗仿真表明,该方案在低信噪比(-10dB)下性能良好,有可靠的同步概率和小的虚警概率。     

基于空间波束不变性的升空平台大规模MIMO导频攻击检测与消除方法

针对升空通信平台大规模多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）系统中在通信接入阶段遭受导频攻击引入的信息泄露问题,提出了一种基于空间波束不变性的导频接入攻击检测与消除方法。该方案基于用户空间波束域信道结构特征,在缺少信道先验信息的条件下使用点排序簇结构（Ordering Points to Identify the Clustering Structure,OPTICS）聚类算法,分离提取接入攻击与合法用户的波束域信道,消除接入攻击导致的信号损伤,实现合法用户信号安全传输。仿真结果表明,所提方案能够有效降低导频接入攻击对系统安全传输的影响。     

基于信道指纹的毫米波MIMO系统身份欺骗攻击检测方案

针对毫米波多输入输出系统(MIMO)中的身份欺骗攻击问题，该文提出一种基于信道指纹的攻击检测方案。在波束域中，毫米波信道图样呈现波束的稀疏性和高方向特性，且这种波束域特性与终端位置有极高的相关性。该文将该波束域信道图样作为一种信道指纹，提出了一种基于信道指纹的身份欺骗攻击检测方案，将欺骗攻击中的终端身份认证问题建模成对其信道指纹的二分类问题，并使用基于监督学习的支持向量机算法求解该分类问题。为获得好的分类效果，基于对信道指纹的数值分析，比较了皮尔逊相关系数、余弦相似度、相关矩阵距离、欧氏距离等相似度指标。根据比较结果，选择最优的指标作为分类特征训练分类模型。仿真结果表明，即使在低信噪比条件下，该方案仍具有高认证准确性和鲁棒性。与现有相关机制相比，攻击检测精度显著提高。     

WSNs多阶段入侵检测博弈最优策略研究

针对无线传感器网络中资源受限的入侵检测系统策略优化问题,该文提出一种多阶段动态入侵检测博弈模型。该模型利用贝叶斯规则修正下一阶段外部节点为恶意节点的后验概率,通过分析推导给出最易遭受攻击的节点集合。以建立的模型和节点集合为依据,求解了满足完美贝叶斯均衡条件的入侵检测最优策略。在此基础上,设计了入侵检测最优策略方案。仿真实验结果表明,该方案在提高簇形结构检测防御成功率方面有明显优势。     

一种基于无证书的多方合同签署协议的安全性分析与改进

2019年,曹等人(doi:10.11999/JEIT190166)提出了一个适用于多方合同签署环境中高效的无证书聚合签名方案,并证明了该方案在随机预言模型下存在不可伪造性。然而,通过安全性分析发现,该方案无法抵抗替换公钥攻击和内部签名者的联合攻击。为了解决上述安全缺陷,该文提出一个改进的无证书聚合签名方案。新方案不仅在随机预言模型下基于计算性Diffie-Hellman问题满足不可伪造性,同时也能够抵抗联合攻击。     

一种OFDM系统中的同频干扰消除算法

该文研究正交频分复用(OFDM)系统中的同频干扰(CCI)问题。基于正弦信号模型,该文提出一种基于最小均方误差(MMSE)准则的干扰时域估计与消除算法,并进行仿真验证。仿真结果表明:与现有算法相比,该文提出的方法可以更为有效地抑制单频模型的CCI。同时,该文提出的方法对干扰进行时域估计与消除,减小了时频变换后的干扰能量泄漏,并具有不依赖于信道估计,避免直接清零造成的有用信息损失等优点。     

面向ZigBee网络节点安全定位的消息签名方案

针对ZigBee网络节点定位中消息的安全性问题,该文提出一种带隐私保护的消息签名方案。方案基于椭圆曲线(ECC)上的无双线性对运算,设计了带身份隐私保护的定位请求消息签名算法和坐标隐私保护的定位参照消息签名算法。理论证明了所提方案可抵御伪造攻击、重放攻击等多种外部攻击,同时具备隐私保护、身份追踪等功能。性能分析结果表明,与同类方案相比,所提方案计算开销和通信开销均具有优势。     

ZigBee网络抵御Sybil攻击的自适应链路指纹认证方案

该文针对ZigBee网络中Sybil攻击破坏节点身份唯一性的问题,提出一种抵御Sybil攻击的自适应链路指纹认证方案。方案首先基于无线链路特征设计了链路指纹,在此基础上,提出了反映信道质量的相干时间估测算法和适应子节点数量变化的保护时隙(GTS)动态申请算法,并给出了Sybil攻击认证流程。安全性分析及实验结果表明,方案在通信环境的安全边界条件下节点认证成功率可达97%以上,且链路指纹无需存储,具有较低的资源需求。     

无线Mesh网络中的虫洞攻击检测研究

为了有效检测出无线mesh网络中的虫洞攻击,针对微软提出的支持多射频的链路质量源路由MR-LQSR(multi-radio link-quality souse routing)协议提出了一种虫洞攻击模型,并根据虫洞攻击及无线mesh网的特点,在基于端到端的虫洞攻击检测算法、投票机制、邻居检测机制和基于身份加密技术的基础上提出一种基于端到端的虫洞攻击检测机制.最后通过理论分析和实验证实了该机制能有效地抵御无线mesh网中的虫洞攻击和提高无线mesh网的安全性.     

带认证的ZigBee密钥分配方案

针对ZigBee节点组网时缺乏身份认证,密钥分配安全性不足的问题,该文提出一种基于身份的无双线性对运算的ZigBee节点身份认证及密钥分配方案。该方案继承了基于身份的认证方案的优点,在实现身份认证的同时完成了ZigBee密钥分配过程,具有较高的安全性和可扩展性。实验结果表明,该文方案具有存储开销小、能耗低等优势。     

两跳蜂窝移动系统中继信道分配策略

在频率复用因子为1的两跳固定中继节点的蜂窝移动通信系统中,基于现实移动业务分布的时变性和非均匀性,提出了新的中继信道分配策略。与传统的中继信道分配策略相比,该策略不需要BS之间的协作,也能严格控制相邻小区之间同频RS的干扰距离,降低同信道干扰,在较低的系统复杂度下,实现了无线资源的有效利用。     

Adaptive bit allocation scheme in multi-cell cooperative block diagonalization systems with delayed and limited feedback

In multi-cell cooperative multi-input multi-output(MIMO) systems,base station(BS) can exchange and utilize channel state information(CSI) of adjacent cell users to manage co-channel interference.Users quantize the CSIs of desired channel and interference channels using finite-rate feedback links,then BS can generate cooperative block diagonalization(BD) precoding matrices using the obtained quantized CSI at transmitter to supress co-channel interference.In this paper,a novel adaptive bit allocation scheme is proposed to minimize the rate loss due to imperfect CSI.We derive the closed-form expression of rate loss caused by both channel delay and limited feedback.Based on the derived rate loss expression,the proposed scheme can adaptively allocate more bits to quantize the better channels with smaller delays and fewer bits to worse channels with larger delays.Simulation results show that the proposed scheme yields higher performance than other allocation schemes.     

多小区WiMAX资源分配研究

针对多小区WiMAX下行链路资源分配问题,本文通过建立符合实际应用场景的同道干扰模型,并考虑到功率和带宽对资源分配的影响,提出功率、带宽联合优化的多小区WiMAX资源分配策略。该策略基于系统和容量最大化、最小容量最大化以及发射总功率最低准则,把网络资源分配问题建模为不同的数学优化模型,并利用凸优化问题求解得到不同准则条件下带宽、功率分配的最优解。仿真结果表明,提出的资源分配方法可以保证资源分配的公平性、提高系统容量并降低功率消耗      

Power-Efficient Spatial Reusable Channel Assignment Scheme in WLAN Mesh Networks

Interference has strong effect on the available bandwidth of wireless local area network (WLAN) based mesh networks. The channel assignment problem for multi-radio multi-channel multihop WLAN mesh networks is complex NP-hard, and channel assignment, routing and power control are tightly coupled. To mitigate the co-channel interference and improve capacity in multi-channel and multi-interface WLAN mesh networks, a power-efficient spatial reusable channel assignment scheme is proposed, which considers both channel diversity and spatial reusability to reduce co-channel interference by joint adjusting channel, transmission power and routing. In order to assign channel appropriately, an efficient power control scheme and a simple heuristic algorithm is introduced to achieve this objective, which adjust the channel and power level of each radio according to the current channel conditions so as to increase the opportunity of channel spatial reusability. The proposed channel assignment scheme also takes load, capacity and interference of links into consideration. Simulation results show the effectiveness of our approach and demonstrate that the proposed scheme can get better performance than other approaches in terms of throughput, blocking ratio, energy consumption and end-to-end delay.     

多用户准正交空时分组码MIMO系统的下行链路预编码

该文针对采用准正交空时分组码的多用户多输入多输出(QSTBC-MU-MIMO)系统,给出一种基于信漏噪声比(SLNR)准则的下行链路干扰抑制预编码方法。通过迭代优化,该文方法可以改善原始SLNR方法中由干扰用户增加所引起的系统性能下降问题,增强了算法对系统用户数的鲁棒性。由于在优化目标中考虑了系统噪声,该方法可通过恰当选取复比例因子来实现优化问题的简化求解。仿真结果验证了该文方法的有效性。     

一种基于IBE算法的ZigBee网络加密方法

ZigBee是一种近距离、低速率、低功耗、低成本的无线传输技术。针对ZigBee网络的对称密钥体系在密钥分配和管理方面仍存在的局限性,提出了基于身份标识加密算法的密钥分配和管理方案。仿真平台TinyOS的实验结果表明基于身份标识加密算法在增强ZigBee网络的安全的同时,减少了密钥数量,为ZigBee网络加密提供了新的手段。