[发明专利]基于信道探测的无人移动设备的加密通信方法及系统

权利要求书

1.一种基于信道探测的无人移动设备的加密通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在控制站与无人移动设备之间构建视距链路与备用链路，无人移动设备与控制站分别生成第一初始信号W_A与第二初始信号W_B；

步骤2：第一加密模块基于初始密钥K₀加密第一初始信号W_A得到第一加密信号W_A＇，第二加密模块基于初始密钥K₀加密第二初始信号W_B得到第二加密信号W_B＇；

步骤3：在视距链路中任选信道f₁、f₂，控制站与无人移动设备通过信道f₁与f₂进行第一加密信号W_A＇与第二加密信号W_B＇的二次转发；

步骤4：无人移动设备获得控制站的第一转发信号W_AB，控制站获得无人移动设备的第二转发信号W_BA，通过对第一转发信号W_AB与第二转发信号W_BA进行预处理后得到信道特征；

步骤5：第一处理器与第二处理器基于信道特征协商得到修正密钥K_A；

步骤6：第一处理器对控制站发送至无人移动设备的任意一原始数据流D进行调制，并基于修正密钥K_A加密数据流得到D_A；

步骤7：监视器设定阈值τ，并在t时刻前的3个连续采样周期内测定信道误码率；

步骤8：第二处理器统计3个连续采样周期内信道误码率的变化率G，若G＞τ，进入步骤9，若G≤τ，则进入步骤10；

步骤9：控制站停止经视距链路与无人移动设备连接，无人移动设备切换至备用链路与控制站连接；

步骤10：第二处理器基于修正密钥K_A解密数据流，解调后得到原始数据流D。

2.根据权利要求1所述的基于信道探测的无人移动设备的加密通信方法，其特征在于，第一初始信号W_A与第二初始信号W_B均为伪随机信号，通过具有周期性的伪随机序列产生。

3.根据权利要求1所述的基于信道探测的无人移动设备的加密通信方法，其特征在于，初始密钥为四位密钥序列，在一个通信周期内，信道误码率构成长度为8bit的时间序列，通过信道量化后得到特征序列，特征序列中的有效值构成初始密钥。

4.根据权利要求1所述的基于信道探测的无人移动设备的加密通信方法，其特征在于，t₁时刻下，控制站通过信道f₁发送第一加密信号W_A＇至无人移动设备，无人移动设备通过信道f₂发送第二加密信号W_B＇至控制站；t₂时刻下，控制站将接收到的第二加密信号W_B＇经信道f₂发送至无人移动设备，无人移动设备将接收到的第一加密信号W_A＇经信道f₁发送至控制站。

5.根据权利要求1所述的基于信道探测的无人移动设备的加密通信方法，其特征在于，第一处理器比较第一转发信号W_AB与第一初始信号W_A确定错误信息比例和错误位置信息，第二处理器比较第二转发信号W_BA与第二初始信号W_B确定错误位置信息和错误信息比例，基于错误位置信息与错误信息比例协商得到修正密钥K_A。