[发明专利]基于物理层网络编码中继模型的数据无线安全传输方法

摘要

本发明公开了基于物理层网络编码中继模型的数据无线安全传输方法，主要解决现有模型中因时隙浪费造成的通信效率降低及节点同步实现困难的问题。其实现方案是：1)中继节点广播数据包；2)其他节点根据接收的数据包，确定自身的发送顺序及解码数据包得到对方的数据；3)先发节点发送通信数据包，中继节点根据接收数据包的情况，进行相应操作；4)后发节点发送通信数据包，中继节点根据接收数据包的情况，进行相应操作；5)中继节点对收到的数据包进行物理层网络编码，中继节点广播得到的数据包。本发明通过改变时隙分配，减少了时隙浪费，提高了通信效率，降低了实现复杂度与成本，可用于物理层网络编码中继模型的高效安全传输。

主权项

1.一种基于物理层网络编码中继模型的数据无线安全传输方法，其特征在于，包括：1)设中继节点R在通信过程中有两个操作：一是接收其他节点的通信数据包，二是广播中继数据包，该数据包分为两类：第一类仅用于确定其他节点的发送顺序，第二类不仅用于确定其他节点的发送顺序，而且包含其他节点的通信数据；2)设通过中继节点R相互通信的两个节点为A和B，在通信过程中，每个节点向中继节点R发送包含通信数据的通信数据包，并接收中继发送的数据包，其中通信数据包分为两类：一是先发节点发送的两个先发通信数据包F1与F2，二是后发节点发送的两个后发通信数据包S1与S2；3)判断A、B节点是否收到中继节点R广播的中继数据包：若A、B节点收到的中继数据包为第一类数据包，则A、B节点根据该数据包确定自身在接下来时隙中的发送顺序；若A、B节点收到的中继数据包为第二类数据包，则A、B节点根据该数据包确定自身在接下来时隙中的发送顺序，同时通过解码分别得到对方的数据；若A、B节点没有收到中继数据包，则A、B节点继续等待接收中继数据包；4)在A、B节点收到中继数据包后的两个时隙中，由3)确定的先发节点依次在每个时隙内向中继节点R发送两个先发通信数据包F1与F2，并将这两个数据包存储至本地；5)判断中继节点R是否接收到两个先发通信数据包F1与F2，若收到，则执行6)；否则，继续广播第一类数据包；6)在紧跟先发节点第二个时隙的后两个时隙中，由3)确定的后发节点依次在每个时隙内向中继节点R发送两个后发通信数据包S1与S2，并将这两个数据包存储至本地；7)判断中继节点R是否接收到后发通信数据包S1与S2，若收到，则进行执行8)；否则，继续广播第一类数据包；8)中继节点R在接收到两个先发通信数据包F1与F2和两个后发通信数据包S1与S2后，分别对F1与S1进行物理层网络编码操作和对F2与S2进行物理层网络编码操作，得到两个第二类中继数据包R1、R2；9)中继节点R将两个第二类中继数据包R1、R2进行广播，返回3)。