一种基于Savitzky-Golay滤波的物理层密钥生成方法

作者：韩志芳^*; 战福瑞

来源：电讯技术, 2023, 1-7.

DOI：10.20079/j.issn.1001-893x.221218001

• 物理层密钥生成
• Savitzky-Golay滤波
• Cascade
• 全域哈希

物理层密钥生成技术使得节点能够利用无线信道的物理特性直接生成共享密钥，从而保证无线通信过程的安全性。当前已提出的物理层密钥生成方案普遍存在实际场景下密钥生成率低的问题，提出了一个基于Savitzky-Golay滤波的物理层密钥生成机制优化方案。该方案中，合法通信节点首先探测信道并通过Savitzky-Golay滤波消除部分由信道干扰造成的信道状态差异；接着，利用多级量化以及格雷码将信道状态转为比特序列；最终，通过Cascade交互式信息协调协议以及基于2-阶全域哈希函数的保密增强生成的合法节点之间的共享密钥。为验证该优化方案，开展了多组真实场景实验。实验结果表明，基于Savitzky-Golay滤波的优化方案能够有效提高物理层密钥生成过程的效率，提高了此类安全机制的实际可用性。

• 单位
  大连海事大学; 大连东软信息学院