1.一種WiFi環(huán)境下安全通信的方法,其特征在于,包括:
在啟動后,裝置廣播自身的指示信號,終端根據(jù)該指示信號,采用RTS/CTS機制,實現(xiàn)終端向裝置傳送數(shù)據(jù)。
終端向裝置發(fā)送聯(lián)網(wǎng)請求RTS幀。裝置收到終端發(fā)送的聯(lián)網(wǎng)請求RTS后,通過資源規(guī)劃,發(fā)送允許終端進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)捻憫狢TS幀。
終端接收到CTS后,按照CTS所提供的信息比如時間窗口、調(diào)制格式等信息,發(fā)送數(shù)據(jù)幀DATA,該數(shù)據(jù)幀包含了待傳送的信息INFO,中間可能會含有需要保護的敏感信息,比如登陸時的認證信息,交易時的賬號信息等。
裝置在終端發(fā)送數(shù)據(jù)幀的同時,裝置根據(jù)CTS中的時間窗口信息,調(diào)制格式等信息,發(fā)送干擾信號幀JAM,在開放空間形成JAM+DATA的干擾疊加信號。
裝置接收疊加了干擾信號的終端數(shù)據(jù)幀(JAM+DATA),裝置根據(jù)已知的干擾信號JAM的特性,消除所接收信號(JAM+DATA)中的干擾信號JAM,提取出數(shù)據(jù)幀DATA進行后續(xù)的解調(diào),得到使得信息INFO,使裝置可以獲取終端發(fā)送的信息INFO。
其他終端(竊聽者),所接收的信號也是疊加了干擾的終端數(shù)據(jù)幀信號(JAM+DATA),但是由于這些終端對JAM的信號未知,因此將無法從JAM+DATA中,獲得DATA,并解調(diào)出INFO信息。
通過以上步驟,即可實現(xiàn)RTS/CTS機制下,終端向裝置發(fā)送數(shù)據(jù)的安全。
2.一種WiFi環(huán)境下安全通信的方法,其特征在于,包括:
在啟動后,裝置廣播自身的指示信號,終端根據(jù)該指示信號,采用基本的CSMA/CA模式,實現(xiàn)終端向裝置傳送數(shù)據(jù)。
終端直接向裝置發(fā)送包含了信息INFO的DATA幀,該DATA數(shù)據(jù)幀由包含了目標地址和本幀持續(xù)長度信息的幀頭DATA-HEADER,和調(diào)制了待傳輸信息INFO的DATA-PAYLOAD兩段組成,DATA-PAYLOAD在DATA-HEADER后面,組成了數(shù)據(jù)幀DATA。
裝置在接收到終端發(fā)送數(shù)據(jù)幀DATA的前部幀頭DATA-HEADER后,可以得到本數(shù)據(jù)幀的持續(xù)長度,如果需要對數(shù)據(jù)幀DATA的后續(xù)部分DATA-PAYLOAD進行保護,則發(fā)送相應長度的JAM信號,該干擾信號將與剩余的DATA幀信號(DATA-PAYLOAD)疊加在一起,在開放空間形成干擾疊加信號。
裝置根據(jù)已知的疊加的JAM信號特性,消除DATA-PAYLOAD上面疊加的JAM信號,實現(xiàn)DATA-PAYLOAD的解調(diào),得到終端需要傳送的信息INFO。
其他終在端收到的是后半部分疊加了干擾信號的數(shù)字幀信號DATA-PAYLOAD+JAM,由于未知所加干擾信號JAM的特性,將無法實現(xiàn)對DATA-PAYLOAD的解調(diào)。
通過以上步驟,即可實現(xiàn)基本CSMA/CA機制下,終端向裝置發(fā)送數(shù)據(jù)的安全。
3.根據(jù)權(quán)利1和權(quán)利2所述的一種WiFi環(huán)境下安全通信的方法,其特征在于:
裝置可以根據(jù)需要對終端進行安全防護,也即在需要保護的終端發(fā)送數(shù)據(jù)時,裝置釋放干擾信號。如果終端不需要防護,則無須釋放干擾。
4.根據(jù)權(quán)利1和權(quán)利2所述的一種WiFi環(huán)境下安全通信的方法,其特征在于:
裝置釋放的干擾具有隨機特性,比如高斯隨機噪聲,M序列偽噪聲等。
5.根據(jù)權(quán)利1和權(quán)利2所述的一種WiFi環(huán)境下安全通信的方法,其特征在于:
裝置可以在針對不同的終端進行通信時,裝置釋放不一樣的干擾信號,不同的干擾信號的特性,包括干擾信號強度,干擾信號釋放時刻,干擾信號頻譜范圍,干擾信號波形分布概率等各種干擾信號特性。
6.根據(jù)權(quán)利1和權(quán)利2所述的一種WiFi環(huán)境下安全通信的方法,其特征在于:
在終端向裝置發(fā)送的終端信息INFO中,可以包含一個隨時間變化的值,裝置可以利用該值,作為一個加密的參數(shù),產(chǎn)生變化的加密參數(shù),對裝置發(fā)送回終端的數(shù)據(jù)進行加密,從而實現(xiàn)裝置向終端傳送數(shù)據(jù)時的通信安全。
7.根據(jù)權(quán)利1和權(quán)利2所述的一種WiFi環(huán)境下安全通信的方法,其特征在于:
裝置是具有單天線的無線通信裝置,也可以是多天線的無線通信裝置。
8.一種WiFi環(huán)境下安全通信的裝置,其特征在于:
該通信裝置由干擾發(fā)送模塊,干擾消除模塊,數(shù)據(jù)幀調(diào)制模塊,數(shù)據(jù)幀解調(diào)模塊,系統(tǒng)MAC控制模塊,應用層模塊組成。
干擾發(fā)送模塊根據(jù)系統(tǒng)MAC控制模塊給出的控制信號時序,在終端發(fā)送數(shù)據(jù)的同時發(fā)送干擾信號,干擾消除模塊負責消除所接收物理層信號中的干擾信號,送到相應的解調(diào)模塊中進行解調(diào),控制幀調(diào)制解調(diào)模塊負責控制幀的調(diào)制與解調(diào),數(shù)據(jù)幀調(diào)制模塊負責各種數(shù)據(jù)幀的調(diào)制,數(shù)據(jù)幀解調(diào)模塊負責對消除了干擾的數(shù)據(jù)幀進行進一步的干擾消除和最早的信號解調(diào),系統(tǒng)MAC控制模塊負責根據(jù)控制幀的解調(diào)信息進行系統(tǒng)收發(fā)控制,應用層模塊為裝置提供了上層的控制功能和應用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送通道。