[发明专利]基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法

权利要求书

1.一种基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法，包括了以下步骤，其特征在于：

步骤A，通信双方A和B通过各自发射的导频序列，测量通信双方各自到对方信道的信道特征，通信双方将各自测量得到的无线信道特征量化成一种私有密钥，所述私有密钥是通信双方不对称的密钥；

步骤A中的导频序列应是多载波传输系统中的频域子载波导频序列，或者是单载波传输系统中的时域符号序列，步骤A中的信道特征应是测量得到的信道频域幅度响应特征，或者是测量得到的信道时域冲击响应特征，步骤A中的量化过程为，当信道特征为信道频域幅度响应特征时，应将信道的频域幅度响应特征在不同子载波的幅度值量化为与幅度对应的比特序列；当信道特征为信道时域冲击响应特征时，应将信道的时域冲击响应在不同时间点的冲击响应幅度值量化为与幅度对应的比特序列；

步骤B，通信的A方将需要传输的信息通过预处理后进行信道纠错编码，生成信道纠错编码后的比特序列；

步骤C，通信的A方将步骤B中生成的信道纠错编码后的比特序列和步骤A中得到的私有密钥进行编码操作，生成加密后的数据流；

步骤C中的编码操作，包括了将步骤B中通信A方生成的信道纠错编码后的比特序列和步骤A中通信A方得到的私有密钥进行逐个比特的异或操作；

步骤D，通信的A方将加密后的数据流通过公开信道发送给B；

步骤E，通信的B方使用在步骤A获得的私有密钥对从A接收到的数据流进行解码操作；

步骤E中的解码操作，包括了将步骤D中由通信A方传输来的比特序列和步骤A中通信B方得到的私有密钥进行逐个比特的异或操作；

步骤F，通信的B方使用信道编码解码算法对步骤E进行解码操作后的数据流进行信道纠错编码解码；

步骤G，通信的B方将信道解码后的比特序列进行和步骤B预处理过程相逆的处理后得到A传输给B的信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法，其特征在于，步骤A中的私有密钥，应由通信的A和B方将相应的信道测量的结果，通过预处理后量化成比特序列。

3.根据权利要求2所述的一种基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法，其特征在于，步骤A预处理过程包括了将信道测量的结果进行变换域处理或主成份分析处理，提取出A和B方一致性较高的比特序列并将测量的信道特征量化成的比特序列通过一定的方式进行抽取或排列组合变化。

4.根据权利要求1所述的一种基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法，其特征在于，步骤B中的预处理包括了通信A方使用通信双方已经共有的信息和传输的帧序号对需要传输的信息进行加密处理。

5.根据权利要求1所述的一种基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法，其特征在于，步骤B中的信道纠错编码，包括了卷积码，Turbo码，RS码，LDPC码，Polar码，并将原传输信息转化为比原传输信息更长的码序列，用于纠正传输过程中比特错误的编码方法。

6.根据权利要求1所述的一种基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法，其特征在于，步骤F中的信道纠错编码解码，包括了通信B方使用纠错码将步骤E解码后的比特进行纠正，获得正确的信道编码前的比特序列。

7.根据权利要求1所述的一种基于无线信道特征量化私有不对称密钥的信息传输方法，其特征在于，步骤G中的逆操作，包括了通信B方使用通信双方已经共有的信息和传输的帧序号对在步骤F中获得的信道解码的比特序列进行解密处理。