[发明专利]一种增强无人机MANET网络安全性的方法

说明书

本发明公开了无线通信技术领域的一种增强无人机MANET网络安全性的方法，该种增强无人机MANET网络安全性的方法具体步骤如下：S1：无人机节点之间双向身份认证，S1.1：无人机节点B向无人机节点A发送身份认证请求，S1.2：无人机节点B响应无人机节点A身份认证请求，S1.3：无人机节点B向无人机节点A发送身份认证请求，S1.4：无人机节点A响应无人机节点B身份认证请求，S2：协商对称主密钥，S3：生成会话密钥，S4：生成数字签名：无人机节点A需要对消息M进行签名，然后将消息签名σ和消息M一同发送给无人机节点B，节点B验证签名的正确性，采用双密钥的形式，通过微不足道的计算量能够很好地克服密钥托管问题以及恶意节点逆向推导泄露系统私钥的可能性。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体为一种增强无人机MANET网络安全性的方法。

背景技术

近年来，无人机之间通过组网进行协同作业的方式，已经受到普遍重视。其应用领域包括：

无线组网：无人机组网的一个应用是进行互联网的接入。互联网巨头Google(谷歌)在2016年2月份曾计划推出无人机空中组网项目—SkyBender。该项目旨在利用太阳能无人机组网作为互联网的接入平台。FACEBOOK收购了Ascenta航空航天公司，使用该公司的无人机通过空中组网，对发展中国家提供互联网的接入。

联合搜救：搜索救援都是对时效性要求很高的任务，需要在短时间内覆盖广阔的目标区域，单个无人机效率有限，组网效率更高。

应急通信：地震、火山爆发、被轰炸等地区的通信网络严重受损，如果需要应急通信网络，可以由一群无人机建立多跳通信网络。

环境勘测：美国科罗拉多大学开展了AUG Net项目，研究基于adhoc网络的无人机组网技术在风暴探测、火灾侦察、极地研究等中的应用。美国STTR项目演示了对多个无人机动态、抗毁无线网络分级控制能力，实现对周围环境的侦察监视。

军事任务：除了单架无人机进行侦查、打击等任务，无人机组网能够有效提高了机群的快速反应能力、自主攻击能力、协同打击能力。

无人机组网有着广泛的应用前景。但是，其组网面临着来自网络空间的攻击威胁。在无人机组网中，一个最基本也是最核心的问题是如何确保网络中传输组网控制指令的安全性。如果组网的安全性得不到保证，攻击者可以伪造或者修改控制指令，造成无人机被敌方控制的严重问题。例如在2011年12月4日，伊朗利用美国无人机上获取的技术漏洞，“俘获”一架美国哨兵无人机。因此，无人机的防劫持、防欺骗需求更加迫切需要机载控制系统能够提供高安全防护机制，为无人机组网应用保驾护航。

国内外在无人机安全组网方面的研发工作刚刚起步，但随着无人机组网的广泛使用，其安全组网技术将具有广泛的应用前景。中国在无线局域网安全领域的一系列国家标准GB15629.11-2003WAPI、WAPI的实施方案及GB15629.11-2003/XG1-2006WAPI-XG1都是针对无线局域网的安全解决方案，不能直接应用于无人机MANET网络。

如何保证无人机MANET网络中的各个无人机节点之间直接安全可靠地进行信息传输是无人机MANET网络、甚至是无线网络安全领域中的一个重要的议题，也是解决当下公共WLAN安全隐患的核心任务之一。