LTE系统物理层加密关键技术设计与实现.doc

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1、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

2、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

3、，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AbstractBroadbandwirelesscommunicationisaboosterofinfo

4、rmationsocietydevelopment,whichischangingthewaypeoplelive.Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofinformationtechnology,mobilecommunicationstechnologyonaglobalscalehasbeenrapiddevelopmentandapplicationofavarietyofnewwirelesscommunicationconceptendlessvarietyofnewsystemanditskeytechnologyadvan

5、ces.Sincetheorthogonalfrequencydivisionmultiplexing（OFDM)technologyandefficientuseofspectrumresourceseffectivelycombatfrequencyselectivefading,multipleinputmultipleoutput（MIMO)usingapluralityofantennastoachievemultipleovercharged,withoutincreasingbandwidthandtransmissionpowercase,itcanexpone

6、ntiallyincreasechannelcapacity,soOFDM-MIMOtechnologyiswidelyconsideredBeyondThirdGenerationinmobilecommunicationsystem（B3G)keytechnologyisahotareaoftoday'smobilecommunicationsresearch.Facedwiththegrowingmobilecommunicationsystemofhighdatabandwidthandsecurityrequirements,LTEsystemsintroduceke

7、ytechnologiessuchasOFDMandMIMO.LTEphysicallayerencryptionkeyfortheencryptionalgorithmcoretechnologycombinedwithOFDMmodulation,thetraditionalcryptographyencryptionalgorithmscomparedtoitsbetterairportdataprotection.Meanwhile,LTEphysicallayerencryptio