[发明专利]一种物理层密钥生成过程中的非均匀量化方法

摘要

一种物理层安全密钥生成过程中的非均匀量化方法，合法通信双方之间测量到的无线信号强度RSS建模为相关系数为ρ的二维高斯分布，其相关系数表示双方测量值之间的互异程度；对各自测量得到的RSS值做标准化处理；对RSS累积分布函数的[0,1]区间上，做13折线PCM量化方法相同的非均匀量化，量化端点值经过RSS累积分布函数的逆函数映射到RSS域中，作为对RSS量化的端点。本发明利用信道信息强度RSS累积分布做非均匀量化，与均匀量化相比，具有更低的比特失配率，为后续的信息协调步骤提供了更好的基础。

主权项

1.一种物理层密钥生成过程中的非均匀量化方法，其特征在于：所述基于物理层安全密钥生成过程包括以下步骤：1)信道测量：合法通信双方通过测量公共信道的接收信号强度，进而获取两者之间的随着时间波动的无线信号强度RSS值；2)量化：将测量值用非均匀量化方法转换为一串密钥比特，对各自测量得到的RSS值经过标准化处理；RSS的累积分布函数，在其[0,1]区间内，按照1/2、1/4、1/8、1/16…的长度进行划分，端点值(0、1/2、3/4、7/8、15/16、…、1)经过RSS累积分布函数的逆函数映射到RSS域中，作为对RSS量化的端点3)信息协调：应用一种信息调和协议丢弃或者纠正通信双方密钥比特的差异。4)保密增强：丢弃部分一致的比特或者执行某种比特转换来强化密钥，增大密钥的熵并且模糊窃听者在上一个信息协调步骤中可能获取的局部信息。