無線體域網(wǎng)日益成為個人健康監(jiān)控和輔助醫(yī)療領域不可或缺的一部分。由于可穿戴設備間傳輸?shù)膬?nèi)容涉及用戶隱私和健康數(shù)據(jù),因此安全通信是無線體域網(wǎng)通信的迫切需求。諸多基于心跳特征的密鑰協(xié)商協(xié)議已經(jīng)提出,然而,由于假設的威脅者模型不符合實際情況且使用固定的協(xié)議參數(shù),先前的研究工作針對不同個體往往性能不夠穩(wěn)定,而且存在聲明的安全強度不能保證以至于會話密鑰可能會被攻擊者破解的安全隱患。此外,無線體域網(wǎng)中資源受限的可穿戴設備對協(xié)議在通信、計算、內(nèi)存等資源開銷方面提出了嚴峻的挑戰(zhàn),協(xié)議的效率有待于進一步提升。為此,本文設計了高效安全的密鑰協(xié)商協(xié)議來解決以往研究工作中存在的問題,從而滿足無線體域網(wǎng)安全通信的需求。本文首先假設了用戶先前的健康記錄可能會被攻擊者通過社會工程或其他手段獲取的威脅。在更為強大且更符合實際的威脅者模型下,本文分別就密鑰綁定和密鑰生成兩個方向設計了密鑰協(xié)商協(xié)議。密鑰綁定利用生理特征掩護密鑰,而密鑰生成則是使用生理特征直接生成會話密鑰。本文設計的密鑰綁定方向下的協(xié)議基于模糊承諾技術,并通過對協(xié)議安全強度和密鑰協(xié)商成功率的建模分析,提出了基于生理特征分布的參數(shù)最優(yōu)化算法（Physiolog... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

無線體域網(wǎng)架構圖

第二章 相關預備知識隔特征一種以時間為單位記錄心臟的電生理活動、并通過皮膚上的電療技術。心率由副交感神經(jīng)控制，會受到諸如晝夜節(jié)律等長期短期的溫度和呼吸等因素的影響，其中許多非線性的因素作用個體的 ECG 的波形呈現(xiàn)出獨特性和不可預測性，從而可以作[27]。圖 2.1 是一個心率正常的用戶的 ECG 波形的示意圖。所形里最突出的特征點，它可以作為一個心跳周期的“地標”。兩間隔就是我們用來作為對稱密鑰生成來源的心電脈沖間隔（IP一個典型的 ECG 周期還包括其他生理特征，分別為：出現(xiàn)在 R 峰前波谷 Q 和后波谷 S 的 QRS 集群波，在波谷 S 之后的 T

西安電子科技大學碩士學位論文10圖2.2 等概率量化示例（量化位深為 2 比特）2.2.2 BCH 碼BCH 碼[28]屬于循環(huán)糾錯碼的一種，其取自 Bose、Ray-Chaudhuri 與 Hocquenghem的縮寫，主要用于校正多種隨機錯誤模式的多級、循環(huán)、錯誤校正、變長數(shù)字編碼，常見的應用場景為通信時的碼字糾錯。BCH 碼可表示為（C，K，t），其中，C 為碼字長度，K 為待編碼的消息長度，t 表示糾錯能力。BCH 碼的糾錯能力是基于碼字的冗余信息來實現(xiàn)的


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