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第29卷第3期 数 据 采 集 与 处 理 Vo1．29NO．3 2014年 5月 JournalofDataAcquisitionandProcessing M ay2014 文章编号 ：1004—9037(2014)03—0341—10 无线通信物理层安全方法综述 胡爱群 李古月 (东南大学信息科学与工程学院，南京，210096) 摘要 ：随着无线终端数 目的急剧增加以及无线 网络的开放性，无线通信的安全 问题面 临着严重 的挑 战 。与传 统 加密方法不同，无线通信物理层安全方法从信息论 的角度 出发 ，旨在实现无条件安全。本文 回顾 了Shannon建 立的无线通信物理层安全模型，并着重 回顾 了由Wyner引导的无密钥安全和 由Maurer引导的基于无线信道密 钥 的两大物理层安全分支的发展 。其 中前者通过波束形成或人工噪声的方法增加合法信道和窃听信道之间的 差距 ；后者则利用无线信道的特性，将其作为产生密钥的天然随机源。在第五代移动通信方式下，物理层安全可 以实现轻量级的加解密技术，解决传统加解密延时过长的问题 。然而虽然物理层安全的理论研究已日趋成熟， 该领域在实际应用中仍有很 多问题亟待解决 。 关键词 ：无线保 密通信 ；移 动信 道 ；时分 多址 ；人工复用 ；密钥 生成 中图分类号：TN918．82 文献标识码 ：A PhysicalLayerSecurityinW irelessCommunication：Survey HuAiqun，LiGuyue (SchoolofInformationScienceandEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing，210096，China) Abstract：W ith therapidincreaseofwirelessdevicesandtheopennessofwirelesscommunica— tion，thesecurityproblem becomesmoreandmoreseriousandchallenging． Differentfrom traditionalkey-basedcryptographyschemes，physicallayersecurityhasbeenproposedtoreal— izeunconditionalsecurityfrom theinformationtheoryperspective．Thispaperprovidesareview ofthemodelofphysicallayersecuritybuiltby Shannon and trackstheevolution ofsecurity schemeswithoutkeyleadedbyW ynerandsecretkey—basedsecrecyschemes1eadedbyMaurer． Amongthem ，theformeraimsatwideningthechannelqualitygapbetweentheauthorizeduser andtheeavesdropper；whilethelatterusingthewirelesschannelasanaturerandom sourceex— ploiting the channelcharacteristics． In the coming fifth generation mobile communication scheme，physicallayersecuritycanmatch itwith alightweightsecuritytechnologywhich a— voidsthelongdelayinthetraditionalcryptography．Althoughthetheoreticalstudiesofphysical la