[发明专利]一种星地链路设备射频指纹识别及安全接入认证方法

说明书

本发明公开了一种星地链路设备射频指纹识别及安全接入认证方法，包括如下步骤：步骤A、星地链路系统发射端发射特定结构的传输信号帧；步骤B、星地链路系统接收端对接收信号进行载波频率偏差估计和载波频率偏差校正；步骤C、星地链路系统接收端对发射端的射频指纹特征进行提取；步骤D、对发射端的射频指纹特征进行分类，并与特征库中的特征进行比较，最终进行设备识别、认证与接入控制。与现有技术相比，本发明的积极效果是：本发明提出的基于设备射频指纹识别与安全接入认证方法可以实现对仿冒和重放攻击的防范，从而使得星地链路系统具备更高的安全防护能力。

技术领域

本发明涉及一种星地链路设备射频指纹识别及安全接入认证方法。

背景技术

星地链路对安全有着很高的要求,现有的星地链路安全保障技术主要是基于密码学的认证和加密，这种方式都需要通过交互密钥信息以及认证信息等才能满足需求，但是由于无线信道的开放性导致星地链路之间交互的这些信息很容易被敌方截获和破译。为了满足未来恶劣环境星地链路系统的安全需求，需要设计和实现不同于传统通信安全保障技术的新方法。当电磁辐射源发射信号时，会不可避免的引入设备的物理特征，该物理特征有如设备的“指纹”特征，具有唯一性以及难以克隆的特性，该特征也被称为射频指纹特征或者物理层指纹特征。物理层指纹相关技术的深入研究证明，物理层指纹特征是无线设备唯一的特征，可以被用于电磁辐射源的身份识别与认证。

利用上述设备固有特征差异的射频指纹识别及安全接入认证技术，无需在星地链路中进行认证信息分发和管理，具有高效、低开销的特点，可以有效提升星地链路的高效性和安全性。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种星地链路设备射频指纹识别及安全接入认证方法，能够在星地链路中实现安全接入认证机制，本发明方法可以应用于高轨、中轨、低轨星地链路的设备特征提取，基于其设备的射频指纹特征可以抵御仿冒和重放攻击。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种星地链路设备射频指纹识别及安全接入认证方法，包括如下步骤：

步骤A、星地链路系统发射端发射特定结构的传输信号帧；

步骤B、星地链路系统接收端对接收信号进行载波频率偏差估计和载波频率偏差校正；

步骤C、星地链路系统接收端对发射端的射频指纹特征进行提取；

步骤D、对发射端的射频指纹特征进行分类，并与特征库中的特征进行比较，最终进行设备识别、认证与接入控制。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：

本发明提出的基于设备射频指纹识别与安全接入认证方法可以实现对仿冒和重放攻击的防范，从而使得星地链路系统具备更高的安全防护能力。

本发明的内容不仅可以用于星地链路系统的设备识别与安全接入认证，还可以用于无人机、无人车等无人系统的安全接入认证，以及用于情报侦察中的敌我识别等领域。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为基于设备射频指纹识别与安全接入认证框图；

图2为基于设备射频指纹分类识别示意图；

图3为信号帧格式示意图；

图4为频偏估计与校正示意图；

图5为射频指纹特征提取示意图。

具体实施方式

1、技术步骤