水下无线光通信的安全性研究

摘要

水下无线光通信(Underwater Wireless Optical Communication,UWOC)作为水下无线网络的重要补充,因其高带宽、低延迟等特点,近年来引起了众多研究学者的关注,研究方向普遍侧重于提高UWOC系统的传输距离和通信速率,但目前关于UWOC安全方面的研究较少,无法为其提供全面和有效的安全保护.针对UWOC系统面临的安全威胁问题,从光斑扩散、非视距(Non Line of Sight,NLOS)散射和主动攻击3个方面进行了分析.为了推动UWOC的安全性研究,介绍了同样是以光为载波的光纤通信、自由空间通信(Free Space Communication,FSO)和室内可见光通信(Visible Light Communication,VLC)中常见的3个物理层安全技术,即身份认证、数据保密性以及密钥的生成和分发.基于UWOC和水下环境的特点,分析了上述方法在UWOC中应用的实际问题,为未来UWOC的安全性研究提供参考方向.