一种新的防窃听NFC通信机制-论文.pdf

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1、专题技术与工程应用一种新的防窃听NFC通信机制盖玲(江汉大学政法学院，湖北武汉430056)摘要针对于近场通信(NearFieldCommunication，NFC)中存在窃听的安全问题，提出了一种新的NFC防窃听通信机制，可以降低每bit窃听的概率。通过通信双方发送同步信号的方式使双方信号可以叠加，从而使窃听者不能正确地判断出0和1叠加这种情况下通信双方发送的数据，使每bit被窃听的概率降低到75％，而通信双方可以通过叠加信号和自身信号相减得到对方通信内容。通过分析发现此方法基本上不会增加额外硬件

2、消耗。通过硬件验证，在全双工的工作模式下，此通信机制防窃听能力符合理论值。关键词信息安全；NFC；防窃听中图分类号TP309文献标识码A文章编号1003—3106(2叭4)03—0067—02ANovelAnti·eavesdropCommunicationMechanismforNFCGAILing(CollegeofPoliticalScienceandLaw，JianghanUniversity，WuhanHubei430056，China)AbstractFortheeavesdroppin

3、gproblemsintheNFCcommunication，thispaperproposesanovelanti—eavesdropcommunicationmechanism，whichcanreducetheeavesdroppingprobabilityofeachbit．Itrequiresthatbothsidesofcommunicationcansynchronouslysendtheirsignals，SOtheirsignalscanbesuperposedinthechann

4、el，andtheeavesdroppercannotcorrectlyjudgethedatawhenonepartsends1andtheothersends0，butbothcommunicatingpartiescanjudgethesignalbythesuperposedsignalandtheirownsendingsigna1．Itcanreduceeavesdroppingprobabilityofeverybitto75％．Thismethoddoesn’tincreaseadd

5、itionalhardwarecost．Thehardwareverifica—tionshowthat，infullduplexmode，theanti—eavesdropcapabilityofthiscommunicationmechanismaccordwiththetheoreticalvalue．Keywordsinformationsecurity；NFC；anti—eavesdrop0引言施。可以简化NFc通信，NFc结构图如图所示。近些年来，随着无线短距离技术的不断发展变．得越来越

6、成熟，短距离数据通信业务不断庞大起来。处u1l———————■．__Ju处理NFC由于具有低功率、低价格和易兼容等特点，在理广]圈金融、医疗、交通和通信等行业广泛使用⋯，NFC的-_1收fI．_-J安全性得到越来越多的关注。NFC通信面临3种安全威胁：窃听、数据篡改和图1NFC结构中间人攻击。其中窃听为最主要威胁，通过适在所有加密算法中，基本都是围绕密钥和加密／合的加密措施可以提高通信安全，但密码被破解或解密方法展开的。这种信息加密方法最重要的泄露就可以窃听到通信内容。本文根据NFC通信一个因素是密

7、钥，一旦密钥被获取，信息的安全性就特点提出一种新的数据发送接收机制，利用随机数几乎没有保障，特别是在类似NFC通信中，加密后产生器使每bit数据被窃听的概率降低25％，可以的信息容易被窃听。很好地提高数据传送的安全性。为解决NFC通信中遇到的此问题，这里提出一种新的数据发送机制，减小信息被窃听的概率。由1防窃听NFC通信机制于NFC多采用ASK和OOK调制，根据调制原理，根据NFC的相关协议，NFC通信模式可以分为调制后输出信号为高信号(1)和低信号(0)两种。主动模式和被动模式2种，多采用ASK和

8、OOK调制如果通信双方(A和B)同时发送同时钟相同数据率方式，本文为了讨论的方便将通信模式用全双工、的信号，A发送的信号记为DA，B发送信号记为半双工和单工通信模式来叙述。NFC通信为了防止DB；两信号可叠加，叠加的信号记为SUM；理想性的通信数据被窃听造成信息的泄露，均会采用加密措收稿日期：2013—12—102014年无线电工程第44卷第3期67专题技术与工程应用信番情况fnJ2所方发送的数据能够同步和均能发送数据。任N：通信中，通信双方均有锁相环，而儿通信双方本