基于软件定义无线电的LoRa平台上物理层密钥生成的实施与评估
摘要：基于GNU Radio的软件定义无线电（SDR）的LoRa通信平台的物理层密钥生成技术，利用信道的随机性生成密钥，在LoRa基础网络中最近引起了广泛关注。我们在本文中开发了一个基于GNU Radio和通用软件无线电外围设备（USRP）的LoRa通信平台，以实施和评估典型的物理层密钥生成方案。由于GNU Radio提取LoRa数据包的灵活性和可配置性，我们能够通过LoRa前导码基于信道估计获取细粒度的信道频率响应（CFR）来进行密钥生成。此外，我们提出了一种低复杂度的预处理方法，以增强量化的随机性，同时减少密钥不一致比率。结果表明，在室内环境中，在距离为2米的情况下，通过仅进行一次有效信道探测，我们可以以高度随机的方式获得367个密钥比特，前提条件是扩频因子（SF）为7，前导长度为8，信号带宽为250 kHz，采样率为1 MHz。
作者：Yingying Hu, Dongyang Xu, Tiantian Zhang
论文ID：2308.15696
分类：Signal Processing
分类简称：eess.SP
提交时间：2023-08-31