紫金山实验室无线内生安全理论研究取得新进展

发布时间:2021-10-02分享到:
       近日,紫金山实验室内生安全研究中心金梁教授等撰写的论文《Introduction to Wireless Endogenous Security and Safety: Problems, Attributes, Structures and Functions》,作为封面文章在《中国通信》第九期发表。
       论文首次提出了无线内生安全的概念,是网络空间内生安全理论在电磁空间中的再认知与再发展,文中指出电磁波传播过程中安全问题的产生源于无线环境的内源性缺陷以及由此引发的广义不确定扰动,并将其定义为无线内生安全问题,包括传播开放性造成的主动攻击/被动窃听等信息安全问题,以及由自然扰动造成的随机衰落和人为扰动造成的有意/无意干扰等功能安全问题。论文提出了基于无线信道各点异性、动态时变等内生属性的“动态/异构/冗余(DHR)”构造,并通过该内生安全构造综合运用多样性、随机性和动态性之防御要素,实现高鲁棒、强稳健以及不依赖于任何攻击者先验知识的内生安全功能,归一化解决广义不确定扰动带来的信息安全和功能安全问题,产生应对未知威胁的内生安全效应,形成通信与安全内源性融合的能力。文中给出了基于无线信道指纹的加密与认证、智能超表面无线环境重构及动态异构阵列赋能内生安全等应用实例。
       相较于经典无线通信被动适应电磁环境的技术路线,无线内生安全主动对电磁环境基因进行优化定制,减少和消除环境的不确定性和扰动的不可操控性,有助于解决无线通信安全的痛点问题,改变安全滞后于通信发展的格局,催生具有代际效应的标志性变革技术,促进通信与安全共生演进,形成主动改造无线环境的无线通信新范式。
 
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