基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法

    公开(公告)号:CN105357014B

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201510836715.5

    申请日:2015-11-25

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法,包括如下步骤:首先接收端接收无线设备基带的I/Q信号,并以一定的采样率对接收到的无线信号进行采样;然后使用延迟器对采样后的I/Q两路信号进行一定的延迟;再对经过延迟器的信号按照一定的采样点间隔进行差分处理,并将差分处理后的信号绘制在以I路和Q路为坐标轴的坐标空间中,形成星座轨迹图;最后在坐标空间中获得星座轨迹图的统计特征,即得到统计星座轨迹图以及可供提取特征向量的参数。本发明方法通过将接收到的信号变换成差分星座轨迹图再获得其统计特征,可以在不获得设备发射信号先验知识的前提下很好地提取设备的射频指纹特征,适用于物理层安全以及无线接入设备的身份识别及认证中。

    基于差分星座轨迹图的无线设备瞬态特征提取与识别方法

    公开(公告)号:CN108173792A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201711380110.5

    申请日:2017-12-20

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了基于差分星座轨迹图的无线设备瞬态特征提取与识别方法。获得无线设备基带信号并进行采样后,将采样后的基带信号进行预处理,提取信号的瞬态发射和瞬态结束部分。将信号的瞬态发射和瞬态结束部分以相同差分间隔进行处理后绘制在差分星座轨迹图上。在差分星座轨迹图上将绘制的信号瞬态发射和瞬态结束部分按照固定数量的点进行描绘,得到信号瞬态变化轨迹。将信号瞬态变化轨迹存储在特征库中,作为该设备的身份特征。当需要进行设备身份识别的时,将待识别设备的瞬态变化轨迹与存储在特征库中的轨迹进行比较,实现身份识别。

    基于判决反馈的扩频信号频率偏移估计方法

    公开(公告)号:CN105471470B

    公开(公告)日:2018-02-02

    申请号:CN201510797097.8

    申请日:2015-11-18

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种基于判决反馈的扩频信号频率偏移估计方法,该方法包括了频率偏差粗估计和频率偏差细估计两个部分。接收端已知扩频信号的前导符号,并在本地生成基于前导符号的扩频信号。接收端将接收的信号在一定的窗口和步进值下进行频偏预校正。将校正的结果和生成的本地前导符号扩频码片进行相关。接收端使用扩频码对接收的信号进行解扩。接收端将解扩后判决点的符号进行储存,并将存储的解扩后符号进行差分处理。基于符号差分处理的结果对接收的信号进行频偏细估计。接收端基于频偏粗估计和细估计的结果得到准确的频偏估计值。该发明可以被用于扩频通信系统,如IEEE 802.15.4 Zigbee系统的频率偏差估计。

    基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法

    公开(公告)号:CN105357014A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510836715.5

    申请日:2015-11-25

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种基于差分星座轨迹图的无线设备射频指纹特征提取方法,包括如下步骤:首先接收端接收无线设备基带的I/Q信号,并以一定的采样率对接收到的无线信号进行采样;然后使用延迟器对采样后的I/Q两路信号进行一定的延迟;再对经过延迟器的信号按照一定的采样点间隔进行差分处理,并将差分处理后的信号绘制在以I路和Q路为坐标轴的坐标空间中,形成星座轨迹图;最后在坐标空间中获得星座轨迹图的统计特征,即得到统计星座轨迹图以及可供提取特征向量的参数。本发明方法通过将接收到的信号变换成差分星座轨迹图再获得其统计特征,可以在不获得设备发射信号先验知识的前提下很好地提取设备的射频指纹特征,适用于物理层安全以及无线接入设备的身份识别及认证中。

    联合时频双工的共享信道特征获得方法

    公开(公告)号:CN105099640A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510543362.X

    申请日:2015-08-28

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    CPC classification number: H04L5/0057 H04L25/0202

    Abstract: 本发明公开了一种联合时频双工的共享信道特征获得方法。通信双方使用两个频段进行信道特征获取。通信双方首先使用第一个频段在不同的时刻互相发送信道测量信号,将接收到的信号不处理或仅仅进行信号幅度放大等简单处理后,使用另一个频段在不同的时刻互相回传给对方。通过本发明方法,通信双方可以在有不同设备指纹的情况下获得高度一致的共享信道特征。此外,本发明方法可以保证合法通信双方获得的信道特征不会被第三方窃听者在窃听了全部信息交换过程后被破解,从而可以确保获得共享信道特征的安全性。该发明可以被用于无线通信系统,也可以被用于有线通信系统以及光纤通信系统。

    一种融合私有信息的共享密钥安全通信方法

    公开(公告)号:CN104717074A

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201510155460.6

    申请日:2015-04-02

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 彭林宁 胡爱群

    Abstract: 本发明公开了一种融合私有信息的共享密钥安全通信方法,将通信双方的设备指纹信息和私有密钥作为一种隐含的私有信息,通过公共的信道特征对这些私有信息进行保护并传递至对方,再在接收端通过将已知的私有信息叠加在接收信号的方式,完成信道互易性的重建。通过本发明方法,可以增加通信双方生成共享密钥的一致性以及生成密钥的随机性,解决了在有设备指纹特征情况下信道特征互易性的问题以及在信道变化缓慢情况下生成密钥随机性不足的问题。该发明可以被用于无线通信系统,也可以被用于有线通信系统以及光纤通信系统。

    基于信道不相干时间间隔的射频指纹解耦方法及装置

    公开(公告)号:CN117792853A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311818856.5

    申请日:2023-12-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于信道不相干时间间隔的射频指纹解耦方法及装置,所述方法包括:在一种环境下获取设备的一帧信号,标注标签后存储为本地信号帧,在另一种环境下获取设备的另一帧信号,存储为实际信号帧,且两帧开始时间之间的间隔大于信道最小不相干时间;对本地信号帧和实际信号帧进行同步操作;根据符号长度将信号帧分割为符号;将本地符号和实际符号分别进行能量归一化后变换到频域,分别对两个频域复数取对数并进行零均值化处理,再计算复数序列的循环互相关结果并进行低通滤波,变换至时域;对一帧信号内所有实际符号所得的低频时域结果取均值,得到设备的射频指纹。该方法解耦得到的射频指纹在抗信道变化方面具有鲁棒性。

    一种用于防窃听的基于前导码的WiFi信道干扰方法及系统

    公开(公告)号:CN113794531B

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202111070266.X

    申请日:2021-09-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于前导码的WiFi信道干扰方法与系统,该方法通过在指定信道连续发送IEEE802.11协议前导码中的短训练字段(L‑STF),使该信道的所有无线局域网设备判断当前信道为忙从而无法利用WiFi进行网络通信。干扰系统可以实现对指定信道进行精确干扰,以及在2.4G或5GWiFi频段下的全频段干扰。指定信道的精确干扰通过扫描当前网络环境中的无线局域网参数,选择干扰目标所在的信道,最后通过功率放大模块放大干扰信号,对该信道进行攻击,使附近该信道的所有无线局域网设备无法进行正常的网络通信,从而有效地消他人利用WiFi窃取隐私安全的可能性。

    基于多频点信号强度的无线信号主径传输时延测量方法

    公开(公告)号:CN113364541B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202110616315.9

    申请日:2021-06-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出一种基于多频点信号强度的无线信号主径传输时延测量方法,本方法采集无线目标在所有可工作频点的信号强度,建立近似的信道频域传递函数,通过傅里叶反变换得到主径的信号强度并计算得到信号在传播路径的衰减,进而得到无线目标距检测节点的传输时延。针对现有信号强度计算方法仅利用单频点进行计算的不足,该方法有效克服了无线环境噪声及多径效应的影响,降低了对检测端的计算复杂度要求,提供了一种基于信号强度测量传输时延方法的新思路。

    一种基于频谱分解的宽带信号射频指纹特征提取方法

    公开(公告)号:CN111884974B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202010685460.8

    申请日:2020-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于频谱分解的宽带信号射频指纹特征提取方法,包括如下步骤:确定N个接收信号的频谱分析点;确定进行频谱分解的带宽;基于确定的频谱分析点,设计数字下变频的频率系数,将不同频谱分析点所对应的信号转化为基带信号;根据确定的频谱分解的带宽,设计低通滤波器;将待识别的目标信号片段分别进行设计的频率系数的数字变频,再通过低通滤波器滤出基带信号,从而得到N个基带信号;将得到的N个基带信号进行能量归一化处理;根据得到的信号,获得设备身份识别特征。本发明可以有效解决宽带信号射频指纹特征受无线信道多径效应影响的问题,从而在复杂无线环境下获得宽带无线信号稳定的射频指纹特征。

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