基于軸向積分雙譜與灰色關聯分類器的通信輻射源識別

葛聽雨, 應雨龍, 王申華, 張菲菲, 李靖超

(1.上海電力大學, 上海 200090; 2.國網浙江武義縣供電有限公司, 浙江 金華 321200;3.上海電機學院, 上海 200240)

近年來,無線通信網絡加速構建,物聯網飛速發展[1],推動了各領域的產業升級。作為物聯網設備相互連接的起點,無線通信輻射源負責信息的交互傳輸,而無線通信輻射源識別是物聯網安全的最重要一環。為了保障設備信息安全,阻止敏感信息泄露,構建有效的無線通信輻射源識別模型很有必要。除了攜帶表征含義的信息外,無線通信輻射源所發出的射頻信號還富含射頻輻射源本身的物理特征,通過射頻信號統計量分析和譜分析能夠提煉出無線通信輻射源的物理特征,使無線輻射源物理層認證成為可能。

以往的輻射源信號識別技術往往處于應用層,基于編碼技術或是信道技術,容易受到竊聽、跟蹤、仿冒等諸多安全威脅[2]。應用層認證機制可以在一定程度上保障信息傳輸安全及終端設備身份認證,如輕量級射頻識別認證方案、基于哈希消息認證碼的輕量級密碼認證方案[3]、基于節點微控制器實現低資源消耗的傳感網密碼算法[4]等。各類輕量級加密算法能在一定程度上滿足物聯網的認證安全,但面對大規模網絡帶來的認證數據,會大量占用物聯網的計算資源,難以適應物聯網設備本就稀缺的計算能力。此外,隨著硬件計算能力的大幅度增強,引入了更多安全風險,非法人員很容易破解傳統非動態加密的結點身份,假冒數據流的身份,導致數據被篡改、喪失終端控制權等安全問題[5]。……