1.一种基于无线信道互易性和设备物理指纹的设备身份验证方法,其特征在于包括:(1)待验证接收机X向待验证发射机j发送认证请求,j∈Θ,Θ为待验证发射机集合;(2)待验证发射机j接收到认证请求后,向待验证接收机X发送导频P;(3)待验证接收机X接收待验证发射机j发送的信号,并将接收到的信号 的倒数 与本机指纹单元中存储的等效物理指纹信息C X0 相乘后回传至待验证发射机j;其中, F *T 表示设备*的发射指纹,F *R 表示设备*的接收指纹, 表示设备*到设备·之间的无线信道特征;(4)待验证发射机j接收待验证接收机X回传的信号,并计算接收到的信号 与导频P的乘积 其中, (5)待验证发射机j将 与本机指纹单元中存储的等效物理指纹信息C j0 进行比对,若两者相等,则判定待验证接收机X身份验证成功,并向待验证接收机X发送认证成功消息;否则判定待验证接收机X身份验证失败,并向待验证接收机X发送认证失败消息,结束通信;(6)已验证的接收机X接收到认证成功消息后,向待验证发射机j发送本机指纹单元中存储的等效物理指纹信息C X0 ;(7)待验证发射机j接收接收机X发送的信号,并将接收到的信号 的倒数 回传至接收机X;其中, (8)已验证的接收机X接收发射机j回传的信号,并计算接收到的信号 的倒数 其中, (9)已验证的接收机X将 与本机存储的发射机指纹库中所有发射机等效物理指纹信息{C i0 |i=1,...,N}进行比对,如果存在某个发射机等效物理指纹信息 则判定发射机j身份认证成功,进行后续通信,否则判定身份认证失败,结束通信,其中,N为发射机指纹库中存储的发射机指纹信息总数。
2.根据权利要求1所述的基于无线信道互易性和设备物理指纹的设备身份验证方法,其特征在于:步骤(1)之前还包括认证前的指纹数据建立过程,具体包括以下步骤:合法设备i发送导频P至根设备0,其中,i∈Ω,Ω为合法设备集合;根设备0接收合法设备i发送的信号,并将接收到的信号Y 0 的倒数1/Y 0 回传给合法设备i;其中,Y 0 =PF iT F 0R H i0 ;合法设备i接收根设备0回传的信号,并根据接收到的信号Y i 计算得到本机的等效物理指纹信息C i0 ,其中, H i0 和H 0i 满足互易性;若合法设备i为接收机,则将其等效物理指纹信息存储在本机指纹单元中,若为发射机,则将其等效物理指纹信息存储在本机指纹单元,并发射至接收机中的发射机指纹库中进行存储。
3.根据权利要求2所述的基于无线信道互易性和设备物理指纹的设备身份验证方法,其特征在于:所述根设备0为固定的并且保密的。
4.根据权利要求2所述的基于无线信道互易性和设备物理指纹的设备身份验证方法,其特征在于:所述合法设备为经过认证的设备,包括所有的接收机和发射机,若后续有新增的设备,则重复认证前的指纹数据建立过程,并更新所有接收机的发射机指纹库。
5.根据权利要求1或2所述的基于无线信道互易性和设备物理指纹的设备身份验证方法,其特征在于:所述无线信道特征是测量得到的信道频域幅度响应特征,或者是测量得到的信道时域冲击响应特征.
6.根据权利要求2所述的基于无线信道互易性和设备物理指纹的设备身份验证方法,其特征在于:所述根设备0在收到信号后,在小于预设时间段内进行回传,以保证H i0 和H 0i 满足互易性,所述预设时间段具体为信道传播的相干时间。
7.根据权利要求1所述的基于无线信道互易性和设备物理指纹的设备身份验证方法,其特征在于:步骤(3)和步骤(7)中,回传在小于预设时间段内进行,所述预设时间段具体为信道传播的相干时间。