《無線體域網(WBAN)中的新型“綠色”認證協定研究》是依託西安電子科技大學，由劉景偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：無線體域網(WBAN)中的新型“綠色”認證協定研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉景偉
- 依託單位：西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
隨著無線攜帶型設備的大量湧現以及感測器技術的發展,以人為中心的無線體域網（WBAN）成為人們關注的焦點。由於無線體域網以人體生物感測信息為傳輸對象,所以如何設計綠色認證方案以保證人體感測節點安全接入成為WBAN網路安全設計中的關鍵問題之一。本項目將對適合WBAN網路環境下的無證書認證理論及其安全模型進行深入的研究：利用雙線性對、Gap Diffie-Hellman群等數學工具設計WBAN認證協定所需要的無證書密碼算法以及可證明安全模型；從WBAN節點的實際安全需求和處理能力出發，結合WBAN的網路特點和感測節點雙無線架構，在通用可組合安全框架下設計出適合WBAN的綠色認證協定，致力於減少各種資源的開銷和能量消耗、提高執行效率；採用理論推導與系統仿真相結合的方法對設計內容進行測試。本項目通過對以上內容的研究，將為未來綠色WBAN網路的設計與套用提供強有力的理論支撐和安全保障。
結題摘要
本項目主要基於各種數學困難問題及其變形，完善無證書密碼算法設計的理論模型和安全假設，設計新的無證書密碼算法，在通用可組合安全框架下設計新型WBAN認證協定的理論模型。在新的理論模型下，將無證書密碼算法與WBAN體內感測器節點的雙無線架構特點相結合，實現新型“綠色”WBAN認證協定的設計與研究，最終完成WBAN網路中認證協定的系統設計。促進WBAN網路在醫療、娛樂、教育等行業的全面滲透，進而推動了我國經濟的迅速增長。 自2011年3月至今，我們在體域網的網路結構以及新型“綠色”認證協定的設計方面進行了深入的研究，致力於解決資源受限的WBAN特殊套用環境下的安全認證接入問題。工作主要從以下幾個方面開展：第一，研究了無證書密碼算法的理論系統，設計新型低複雜度的無證書密碼算法，為新型“綠色”認證協定的研究奠定了基礎；第二，對體域網身體內節點的喚醒以及主密鑰建立階段進行了研究，設計一種安全喚醒裝置，並且分別針對單播和多播情況設計了兩種快速喚醒關聯方案；第三，針對體內節點密鑰預分配的情況，提出了三種基於兩跳星型網路拓撲結構的密鑰交換協定；第四，從病人和醫療服務站點之間的遠程信息傳輸的角度出發，提出了兩種不同的無證書遠程認證機制，保證了遠程傳輸的安全性；第五，在FPGA上給出了高速AES硬體實現方案，提高了WBAN安全架構的性能。 自2011年3月至今，本項目在國內外核心期刊和國際會議上發表研究內容相關的學術論文8篇，申請國家專利10項，培養碩士17名，其中8名在讀，9名獲得碩士學位。
