[发明专利]一种人工噪声信号构造方法及物理层加密方法

摘要

本发明提出一种人工噪声信号构造方法及物理层加密方法，通过对复数形式的人工噪声密钥序列先做DFT变换，插零后再依次分别做点IDFT变换生成离散噪声信号，使得噪声信号的峰均比比较低，且带宽略小于信号带宽，功率可控。通过将调制后的OFDM信号与该人工噪声信号相叠加，实现对数据的加密。这种加密过程使噪声信号与OFDM信号在射频域实现频谱相互重叠干扰，相互保护，破坏原始信号子载波之间的正交性，抑制载波泄漏，抵抗频谱分析，从而保证数据和算法安全。

主权项

一种人工噪声信号的构造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：在AES加密算法的计数器工作模式下产生mN/2bit信息，对该信息做受到调节因子α控制的2mQAM星座映射，得到N/2个复数符号密钥a1,a2,...,aN/2；其中，N表示一个周期内OFDM系统的子载波个数，m表示2mQAM星座映射方式，2≤m≤8；步骤二：对得到复数符号密钥a1,a2,...,aN/2进行N/2点DFT变换，得到包含N/2个复数符号的符号序列，在该符号序列中每个符号后面插入一个0，得到新的噪声符号c1,c2,...,cN；步骤三：判断产生的新的噪声符号c1,c2,...,cN是否满足如下条件:c(k+(l-1)N/2v)≠ck,∃korlΣl=12vc(h+(l-1)N/2v)≠0,∃h---(1)]]>式(1)中k，h＝1，2，...，N/2v，l＝1，2，...2v，ν为正整数；若产生的新的噪声符号c1,c2,...,cN满足所述的条件，则对新的噪声符号c1,c2,...,cN依次分别做点IDFT变换，生成人工噪声信号sCO(k),k＝1,2,...,N；否则，重复步骤一和步骤二，直到找到人工噪声信号sCO(k),k＝1,2,...,N。