無線通信における伝搬路特性を利用した物理層認証方式の開発

无线通信中利用传播路径特性的物理层认证方法的开发

• 批准号: 19K20273
• 负责人: 廣瀬 幸
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology (2021-2022)Tokyo Denki University (2019-2020)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K20273/
• 关键词: 物理層セキュリティ; 電波伝搬; 認証方式; 物理層認証

超多数のセンサやデバイスにより構成されるIoTネットワークの進展とともに無線通信の利用も拡大している．本研究では，ネットワークの接続台数の増加による，IPアドレスの管理の煩雑さや認証の負荷に対して，ユーザ不在にも対応できる簡易でセキュアな物理層における認証方式の開発を目的としている．特に近年普及率の高い無線LANおよびBluetoothにおける通信方式に着目し電波伝搬および伝送特性を利用した秘密鍵生成方法および物理層認証方式を開発することを検討している．平成31年度から令和2年度では，理論上において無線LANにおける電波伝搬および伝送特性を利用した認証方式を開発し，提案方式を屋内環境においてシミュレーション評価した．さらに提案方式をグラマブルなオンボードFPGAを利用して開発環境を構築し，秘密鍵生成アルゴリズムを実装した．令和3年度は，屋内環境に設置した無線LANとこれまで構築した環境において実測評価し秘密鍵生成方式の課題を抽出し，改良案について検討した．今年度は令和3年に引き続き実測評価を実施した．特に反射波が多くなるような屋内環境に設置した無線LANにおいて実測することで不要波の影響について評価した．実験はスペクトルアナライザを用いて周波数特性の情報を取得することで提案方式を検証し，収集したデータを解析しすることで鍵共有方式の妥当性の検証や秘密鍵共有方式を更新し検討した．

The majority の セ ン サ や デ バ イ ス に よ り constitute さ れ る IoT ネ ッ ト ワ ー ク の progress と と も に wireless communication の using も company, big し て い る. This study で は, ネ ッ ト ワ ー ク の meet 続 sets の raised plus に よ る, IP ア ド レ ス の management の vexed 雑 さ や certification の load に し seaborne て, ユ ー ザ not に も 応 seaborne で き る simple で セ キ ュ ア な physicality に お け の る authentication in open 発 を purpose と し て い る. Special に in recent years, high penetration の い wireless LAN お よ び Bluetooth に お け に る communication with mesh 伝 し waves move お よ び 伝 send features を using し た secret key generation method お よ び を physical authentication in open 発 す る こ と を beg し 検 て い る. Pp.47-53 31 year か ら make and 2 year で は, theoretically に お い て wireless LAN に お け 伝 る waves move お よ び 伝 send features を using し を た authentication in open 発 し, proposal way を house environment に お い て シ ミ ュ レ ー シ ョ ン review 価 し た. さ ら に proposal way を グ ラ マ ブ ル な オ ン ボ ー ド FPGA を using し て を build し 発 environment, open secret key generation ア ル ゴ リ ズ ム を be loaded し た. Make annual は and 3, the room environment に set し た wireless LAN と こ れ ま で build し た environment に お い て be assessment 価 し の subject を drew し secret key generation way, improved case に つ い て beg し 検 た. This year, に in the third year of the Reiwa era, に in the evaluation of 価を in the implementation of た. Special に reflection wave が more く な る よ う な house environment に set し た wireless LAN に お い て be measured す る こ と で don't wave の influence に つ い て review 価 し た. Be 験 は ス ペ ク ト ル ア ナ ラ イ ザ を with い て cycle for feature の intelligence を obtain す る こ と で proposal way を 検 し, 収 set し た デ ー タ を parsing し す る こ と で key way of の justice の 検 や secret key Shared way を update し beg し 検 た.

项目成果

電波を利用した無線通信技術の 新しい応用分野

利用无线电波的无线通信技术的新应用领域

• 发表时间: 2021
• 期刊: 明専会報
• 作者: 嶋田創;蘇思遠;長谷川皓一;山口由紀子;廣瀬 幸
• 通讯作者: 廣瀬 幸

無線LANにおける電波伝搬特性を利用した認証方式とその検討

无线局域网中利用电波传播特性的认证方法及其研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Yun Gao;Hirokazu Hasegawa;Yukiko Yamaguchi;Hajime Shimada;廣瀬 幸
• 通讯作者: 廣瀬 幸

無線LANにおける電波伝搬特性を利用した認証方式

利用无线LAN中的电波传播特性的认证方法

• 发表时间: 2021
• 作者: Bagus Santoso;Yasuhiko Ikematsu;Shuhei Nakamura;Takanori Yasuda;Jiyi Li;廣瀬幸
• 通讯作者: 廣瀬幸

無線 LAN における電波伝搬特性を利用した認証方式

利用无线LAN中的电波传播特性的认证方法

• 发表时间: 2021
• 作者: KAMINISHI Ryota;MIYAMOTO Haruna;SHIOTA Sayaka;KIYA Hitoshi;廣瀬幸
• 通讯作者: 廣瀬幸