複数アンテナ送受信システムにおける電波伝搬特性に基づく秘密鍵共有方式

摘要

It has increasing interest in secret key agreement scheme based on radio propagation characteristics and antenna technology. This paper proposes secret key agreement scheme using multi-antenna transmission and reception which is used in some wireless system such as MIMO. In the proposed system, the received signal strength indicator (RSSI) is measured at a set of amplitude and phase of signals in each transmitting and receiving antenna, and a time series of RSSI is recorded by changing a set of amplitude and phase. The computer simulation is carried out to estimate the performance of key agreement and the security against an eavesdropper in the case of 2 by 2 and 3 by 3 multi-antenna. The simulation results show that the satisfactory performance is obtained in the case of 3 by 3 multi-antenna.%最近，アンテナ技術と電波伝搬特性を用いた秘密鍵共有方式が注目されている．また，複数アンテナ送受信を用いたMIMOシステムが無線LANなどで実用化されている．本稿では，送信局と受信局が複数のアンテナを有するシステムにおいて電波伝搬特性を用いた秘密鍵共有方式を提案する．提案方式では受信側と送信側の信号の振幅と位相（複素重み）を設定し，送受切り替えて受信信号強度（RSSりを測定し，複素重みを変更してRSSIの時系列を取得し，鍵生成を行う.提案方式の信頼性と安全性を評価するため，送受信アンテナ本数2×2と3×3に対して計算機シミュレーションを行なった．その結果3×3のシステムで十分な特性が得られることが分かった．