Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu hiệu năng bảo mật lớp vật lý của một số hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng mã Fountain

Mục tiêu của luận án là nghiên cứu khả năng bảo đảm an toàn thông tin ở lớp vật lý, phân tích hiệu quả bảo mật của giao thức đề xuất trong các hệ thống vô tuyến sử dụng FC, như MISO TAS trong môi trường vô tuyến nhận thức dạng nền, MIMO TAS/SC, MIMO-NOMA TAS/SC/MRC, mạng chuyển tiếp đa chặng dựa vào thu thập năng lượng sóng vô tuyến và giao thức LEACH đa chặng với gây nhiễu cộng tác;
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu hiệu năng bảo mật lớp vật lý của một số hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng mã FountainBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ ĐẶNG THẾ HÙNGNGHIÊN CỨU HIỆU NĂNG BẢO MẬT LỚP VẬT LÝCỦA MỘT SỐ HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN SỬ DỤNG MÃ FOUNTAIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2021BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ ĐẶNG THẾ HÙNGNGHIÊN CỨU HIỆU NĂNG BẢO MẬT LỚP VẬT LÝCỦA MỘT SỐ HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN SỬ DỤNG MÃ FOUNTAIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Mã số: 9 52 02 03 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. TS TRẦN TRUNG DUY 2. PGS.TS ĐỖ QUỐC TRINH HÀ NỘI - 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan các kết quả được trình bày trong Luận án là công trìnhnghiên cứu do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của tập thể giáo viênhướng dẫn. Các số liệu, kết quả thể hiện trong Luận án là hoàn toàn trungthực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Các kếtquả sử dụng để tham khảo đã được trích dẫn đầy đủ, theo đúng quy định. Hà Nội, ngày 06 tháng 01 năm 2021 Tác giả Đặng Thế Hùng ii LỜI CẢM ƠN Luận án Tiến sĩ này được thực hiện tại Học viện Kỹ thuật Quân sự dướisự hướng dẫn khoa học của TS Trần Trung Duy và PGS.TS Đỗ Quốc Trinh.Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành Luận án, tác giả đã nhận đượcnhiều sự quan tâm, giúp đỡ và đóng góp quý báu. Trước tiên tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các Thầy giáohướng dẫn đã luôn khuyến khích, động viên, tận tình giúp đỡ, thảo luận, rènluyện tác phong kiên trì, nghiêm túc, chuyên nghiệp trong việc tiếp cận cácvấn đề khoa học, tạo mọi điều kiện thuận lợi và tiếp thêm động lực, quyết tâmđể vượt qua những thử thách, khó khăn trong suốt quá trình nghiên cứu. Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám đốc Học viện, Phòng Sau đạihọc, các Thầy giáo trong Ban chủ nhiệm Khoa Vô tuyến Điện tử, tập thể cánbộ, giáo viên Bộ môn Thông tin đã tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trìnhtác giả học tập, sinh hoạt học thuật và hoàn thành công tác nghiên cứu. Tiếp theo, tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thông tin liênlạc, Binh chủng Thông tin đã luôn tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt quátrình học tập, nghiên cứu khoa học. Tác giả cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến Quỹ Phát triển Khoa học vàCông nghệ Quốc gia (NAFOSTED) mã số 102.04-2017.317, Quỹ Nghiên cứucủa Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông mã số 09-HV-2018-RD_VT2,đã hỗ trợ một phần kinh phí trong công bố các công trình nghiên cứu. Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến những người thân yêutrong gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã thường xuyên động viên, chia sẻnhững khó khăn trong suốt khóa học để tác giả hoàn thành Luận án. iii MỤC LỤCLỜI CAM ĐOAN ...................................................................................... iLỜI CẢM ƠN ........................................................................................... iiMỤC LỤC ................................................................................................. iiiDANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT.................................................... viiDANH MỤC HÌNH VẼ ......................................................................... xiDANH MỤC KÝ HIỆU TOÁN HỌC .............................................. xivMỞ ĐẦU..................................................................................................... 1Chương 1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG ........................................... 101.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ BẢO MẬT THÔNG TIN ........... 10 1.1.1. Một số khái niệm và giới hạn của mã hóa bảo mật hiện đại ......... 10 1.1.2. Các nghiên cứu tiên phong của PLS ............................................. 111.2. BẢO MẬT LỚP VẬT LÝ TRONG HỆ THỐNG MIMO ...................... 15 1.2.1. Bảo mật lớp vật lý trong các hệ thống MIMO lựa chọn ăng-ten ... 15 1.2.2. Bảo mật lớp vật lý với kỹ thuật phân tập thu ................................. 161.3. BẢO MẬT TRONG MẠNG VÔ TUYẾN NHẬN THỨC .................... 181.4. KỸ THUẬT ĐA TRUY NHẬP KHÔNG TRỰC GIAO ....................... 201.5. MẠNG ĐA CHẶNG THU THẬP NĂNG LƯỢNG VÔ TUYẾN ......... 23 1.5.1. Hệ thống chuyển tiếp đa chặng và tác động của HWI ................... 23 1.5.2. Kỹ thuật thu thập năng lượng sóng vô tuyến ................................. 251.6. MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY VÀ GÂY NHIỄU CỘNG TÁC .... 27 1.6.1. Mạng cảm biến không dây ............................................................ 27 1.6.2. Gây nhiễu cộng tác ....................................................................... 291.7. KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MÃ FOUNTAIN ........................................ 30 1.7.1. Mã hóa tốc độ cố định .................................................................. 30 iv 1.7.2. Mã hóa Fountain .......................................................................... 31 1.7.3. Một số ứng dụng của mã Fountain ............................................... 381.8. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN .............................. 39 1.8.1. Bảo mật với kênh nghe lén MIMO ................................................ 39 1.8.2. Bảo mật trong m ...