LTE系统物理层加密关键技术设计与实现.doc

北京电子科技学院LTE系统物理层加密关键技术设计与实现（此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！）学号：20113225LTE系统物理层加密关键技术设计与实现DesignandimplementationofencryptionkeytechnologyofthephysicallayerLTEsystem系别：通信工程系专业：通信工程班级：2班学生姓名：贺海洋指导教师：许萍、张昕然副教授、助教日期：2015年3月至2015年6月摘要宽带无线通信是信息化社会发展的助推器，它正在改变人们的生活方式。近年来，随着信息技术的迅猛发展，移动通信技术在全球范围内得到了迅猛的发展及应用，各种全新的无线通信概念层出不穷、各种新的体制及其关键技术日新月异。由于正交频分复用（OFDM）技术可以高效地利用频谱资源并有效地对抗频率选择性衰落，多入多出（MIMO）利用多个天线实现多发多收，在不增加带宽和发送功率的情况下，可以成倍提高信道容量，因此OFDM-MIMO技术被广泛认为是超三代通信系统（B3G)的关键技术，是当今移动通信领域研究的热点。面对移动通信系统日益增长的高数据带宽及安全性需求，LTE系统引入了OFDM和MIMO等关键技术。以LTE系统物理层加密关键技术为核心与OFDM调制相结合的加密算法，相较于传统密码学加密算法，其能够更好对空口数据进行保护。同时，与OFDM调制相结合的LTE系统物理层加密关键技术是对信号进行加密，相比于传统密码学加密算法对数据进行加密，符号传输的速率远远低于数据传输速率。本文设计并实现一种LTE系统物理层点对点加密关键技术方案，通过密钥控制的星座映射与星座旋转，对LTE物理层信号进行加密，使得非法接受者，在不知道密钥的情况下，无法正确解调出LTE物理层信号，从根本上实现信号加密，保证信号的安全传输。【关键词】LTEMIMOOFDM星座旋转加密AbstractBroadbandwirelesscommunicationisaboosterofinformationsocietydevelopment,whichischangingthewaypeoplelive.Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofinformationtechnology,mobilecommunicationstechnologyonaglobalscalehasbeenrapiddevelopmentandapplicationofavarietyofnewwirelesscommunicationconceptendlessvarietyofnewsystemanditskeytechnologyadvances.Sincetheorthogonalfrequencydivisionmultiplexing（OFDM)technologyandefficientuseofspectrumresourceseffectivelycombatfrequencyselectivefading,multipleinputmultipleoutput（MIMO)usingapluralityofantennastoachievemultipleovercharged,withoutincreasingbandwidthandtransmissionpowercase,itcanexponentiallyincreasechannelcapacity,soOFDM-MIMOtechnologyiswidelyconsideredBeyondThirdGenerationinmobilecommunicationsystem（B3G)keytechnologyisahotareaoftoday'smobilecommunicationsresearch.Facedwiththegrowingmobilecommunicationsystemofhighdatabandwidthandsecurityrequirements,LTEsystemsintroducekeytechnologiessuchasOFDMandMIMO.LTEphysicallayerencryptionkeyfortheencryptionalgorithmcoretechnologycombinedwithOFDMmodulation,thetraditionalcryptographyencryptionalgorithmscomparedtoitsbetterairportdataprotection.Meanwhile,LTEphysicallayerencryptionkeytechnologyandthecombinati