近日,特斯联智联网实验室发布了最新研究成果,提出一种名为LoCKey的新型方案,以提高在通信领域中秘钥生成的效率与安全性。该研究成果在物联网安全通信、工业物联网安全通信、5G/6G通信中的安全密钥管理等现实场景中具备广泛的应用潜力,已被国际通信领域权威学术会议IEEE ICC 2024收录。
该方案通过回环补偿机制改善了可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)辅助的物理层密钥生成(Physical layer Key Generation, PKG)系统的信道互易性,论文题为:Can We Improve Channel Reciprocity via Loop-back Compensation for RIS-assisted Physical Layer Key Generation。
LoCKey方案作为一种基于可重构智能表面的物理层密钥生成技术,具有显著的创新性和实用性,尤其适用于工业物联网、车联网、智慧城市等现实场景,展现出广阔的应用前景:
1. 物联网安全通信:物联网设备数量庞大,且分布广泛,传统密钥分发方式复杂且不安全。LoCKey方案利用无线信道的物理特性动态生成对称密钥,无需预先分发密钥,能够有效解决IoT设备之间的安全通信问题。
2. 工业物联网安全通信:工业物联网(IIoT)中,设备之间的通信需要高度的可靠性和安全性,以防止数据泄露和恶意攻击。LoCKey方案可以为IIoT设备提供基于物理层的安全密钥生成方案。
具体而言,团队提出的LoCKey能够通过结合传输回信号值和误差最小化模块,有效补偿信道状态信息(CSI)的非互易性。首先,论文介绍了LoCKey的完整流程图,并深入讨论了每个步骤。随后,论文深入分析了在应用LoCKey增强CSI互易性时的性能优化。最后,论文通过实验验证了LoCKey在多种干扰条件下改善RIS辅助无线通信信道互易性的有效性。