[发明专利]一种基于Wi-Fi网卡的近距离多用户隐蔽通信方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于Wi‑Fi网卡的近距离多用户隐蔽通信方法及系统，方法包括如下子步骤：步骤1：Wi‑Fi信号源发出射频信号，接收端接收射频信号并根据射频信号计算Wi‑Fi信号源和接收端之间的CSI；步骤2：用户端反射Wi‑Fi信号源发出的射频信号，每个用户利用网卡同时向射频信号上加载各自经过正交编码的信息序列，经过叠加得到综合射频信号；步骤3：接收端接收综合射频信号并根据综合射频信号计算Wi‑Fi信号源和接收端之间的CSI，建立CSI幅值到信号电平的映射得到综合信号电平，对综合信号电平进行译码，得到用户的信息序列。本发明能传输多个用户的数据，帮助接收端的接收者将多个用户的重要信息分离出来，保证用户在使用公共网络连接传输重要信息安全。

技术领域

本发明属于隐蔽通信技术领域，具体涉及一种基于Wi-Fi网卡的近距离多用户隐蔽通信方法及系统。

背景技术

近几年来，随着无线网络和移动智能终端的日益普及，近距离无线数据传输已经成为了人们日常生活中必不可少的一部分。在近距离情况下有大量的用户隐私信息通过Wi-Fi、Bluetooth、NFC等方法在用户设备之间相互传递，其中存在着巨大的安全问题。据腾讯移动安全实验室发布的《2019年第一季度安全报告》显示，截止3月份，公共Wi-Fi数量高达9.84亿，覆盖机场、酒店、大型购物商场等公共场所，未发现风险的Wi-Fi占比58.18％，而风险Wi-Fi 占比41.82％，数量接近3.96亿。犯罪分子会利用风险Wi-Fi盗取用户的隐私信息，甚至威胁用户财产安全。Bluetooth不仅会受拒绝服务攻击、同频干扰、消息修改及资源滥用的影响，还有着配对时间长达6秒，且只支持点对点通信的弊端。在公共场所使用Wi-Fi和Bluetooth传输隐私信息，如身份信息、通讯录、账号密码等都是存在极大风险的。而作为目前近场通信的主流技术NFC，由于成本及市场的限制，具有NFC功能的移动设备只占总设备的30％。

随着人们信息保护意识的增强和研究的深入，出现了一系列隐蔽通信方法，比如基于热反射和电磁反射等方案，这种隐蔽通信方法相比于早期基于声音和光的方案存在着不需要建立物理连接的优势，然而，这些解决方案都在各自适用的环境内得到一定程度的应用。其局限性明显，比如需要电源、能耗高、需要外接设备才能进行通信。现有技术中中通过网卡开关时的阻抗不同，反射来自路由器的正弦波，并将自身信息加载到接收信号强度RSSI上或传输到接收端，虽然9.84亿数量的公共Wi-Fi数量及网卡的普及性为此提供了硬件基础，但相对应存在着明显的问题：

(1)RSSI信号受环境影响大，RSSI信息随着时间和空间的变化会出现比较大的变化，其原因是环境多径传输；

(2)RSSI信号容易被捕获，RSSI信息可以被空间中任意商用网络设备捕获到，不利于数据的隐蔽传输；

(3)数据传输速率受限于网卡开关的延迟，仅仅1bps左右。因此,一种低成本、高精度、易使用的隐蔽通信解决方案具有非常重要的研究价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Wi-Fi网卡的近距离多用户隐蔽通信方法及系统，用以解决现有技术对隐蔽通信方案研究中存在的问题。

为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：

一种基于Wi-Fi网卡的近距离多用户隐蔽通信方法，包括如下子步骤：

步骤1：Wi-Fi信号源发出射频信号，接收端接收射频信号并根据射频信号计算Wi-Fi信号源和接收端之间的原始信道状态信息CSI；

步骤2：用户端反射Wi-Fi信号源发出的射频信号，所述用户端包括多个用户，每个用户利用网卡同时向射频信号上加载各自经过正交编码的信息序列，得到综合射频信号；

步骤3：接收端接收综合射频信号并根据综合射频信号计算Wi-Fi信号源和接收端之间的CSI，建立CSI幅值到信号电平的映射得到综合信号电平，然后对综合信号电平进行译码，得到每一个用户的信息序列。