[发明专利]基于幅度取余的无线信道密钥随机性增强方法

权利要求书

1.一种基于幅度取余的无线信道密钥随机性增强方法，其特征在于包括：

(1)无线通信双方分别多次探测各自的信道幅度特征，并按照时间组合成信道幅度特征样本序列；

(2)无线通信双方对各自的信道幅度特征样本序列进行遍历取余运算，产生多个序列；

(3)无线通信双方对各自的经过取余运算的多个序列进行随机性检验，选出符合要求的模值，所述要求具体为：该模值能够使取余后的序列在设定显著性水平下被认为是随机序列，或该模值是检验返回p值最大的模值；

(4)无线通信双方进行模值协商，计算出取余的模值，双方根据此模值对原数据进行取余计算，得到取余后的信道幅度特征序列；

(5)无线通信双方根据预处理后的序列数据生成各自的量化门限，再根据量化门限进行协商量化后，得到量化比特流；

(6)将量化后的比特流输入到信息调和环节和隐私放大环节，得出最终的密钥。

2.根据权利要求1所述的基于幅度取余的无线信道密钥随机性增强方法，其特征在于：所述信道幅度特征具体为接收信号强度、时频域信道冲激响应和信道幅度中任意一种。

3.根据权利要求1所述的基于幅度取余的无线信道密钥随机性增强方法，其特征在于：步骤(2)中所述遍历取余运算的具体方法为：

(2.1)无线通信双方获取各自信道幅度特征样本序列中的最大值，并在从0到最大值的范围内等间距取出多个点，将每个点作为取余的一个模值；

(2.2)使用所述模值分别对无线通信双方各自信道幅度特征样本序列中的每个数据进行取余计算，将取余后的数据再按照时间组合起来，得到多个取余运算后的序列。

4.根据权利要求1所述的基于幅度取余的无线信道密钥随机性增强方法，其特征在于：步骤(3)中选出符合要求的模值的方法具体为：

(3-1)无线通信双方根据随机性检验的结果，挑选出能够使取余运算后的序列在设定显著性水平下被认为是随机序列的模值；

(3-2)若不存在能够在设定显著性水平下被认为是随机序列的取余运算后序列，则取随机性检验返回p值最大时的取余后序列对应的模值作为符合要求的模值。

5.根据权利要求1所述的基于幅度取余的无线信道密钥随机性增强方法，其特征在于：步骤(4)中模值协商的方法具体为：

(4-1)无线通信一方将选出来的符合条件模值发送给无线通信另一方；

(4-2)无线通信另一方将接收到的模值与自身选出来的符合条件模值进行比较，挑选出两组模值中差距最小的两个数，将这两个数取平均得到最终取余的模值；

(4-3)无线通信另一方将最终取余的模值发送给无线通信一方。

6.根据权利要求1所述的基于幅度取余的无线信道密钥随机性增强方法，其特征在于：步骤(5)中所述量化门限采用单一门限或是上下两个门限。