863计划信息领域“基于物理层增强安全的未来无线通信传输技术研究”课题通过验收

近日，863计划信息技术领域“基于物理层增强安全的未来无线通信传输技术研究”课题通过技术验收。该课题由电子科技大学承担，中国电子科技集团公司第五十四研究所、上海交通大学、厦门大学及西安大唐电信有限公司参与。

保障网络空间安全已经成为国家重大战略需求，物理层安全技术是一种新型的无线通信安全机制，课题组将安全和通信深度融合，针对5G异构网络、快速和密集接入的高安全需求，采取通信可靠与安全兼顾的总体思路，从安全加密传输、接入认证、密钥分发和恶意节点防御四个方面开展了研究。

课题在研究5G安全体系架构基础上，提出多种安全体制共存、具有多级安全能力的5G安全体系架构和模型，研究了5G异构网络的安全机制；充分利用5G物理层大规模MIMO技术，提出了基于物理层beam-forming加密技术的5G增强安全传输措施：开展了“无条件”安全加密技术在5G中的关键技术研究，同时就基于物理层加密的“跨层”加密机制展开了研究；进行物理特征指纹的轻量级的认证体系和和恶意节点防御技术研究，并与经典安全结合研究了 “跨层”认证机制，探索异构网络的快速接入认证；在5G应用场景下，提出了基于密钥一致性确认的抗主动干扰密码分发新方法。在此基础上，课题组完成了5G的安全验证试验系统开发，搭建了可重构的5组实验验证平台，验证了关键技术的安全性、接入实时性和实现复杂度评价。合法通信用户BER达到时，非法接收者BER趋于0.5，认证成功率99.96%，恶意移动端（节点）识别成功率98.18%，物理层密钥分发成功率99.85%。

课题所取得的突破性研究成果可以应用于5G的增强型移动宽带和大规模物联网通信场景，解决5G下的大容量密集接入、异构网络接入、高效的数据安全转发和高安全服务需求，为低功率的传感器节点或终端节点提供轻量级的高效安全解决措施。为我国未来5G网络的安全建设提供强有力的支撑。