本公开提供了一种按需求提升安全性的无线传输方法、装置、设备和介质，涉及无线通信技术领域。所述方法包括：在获取到发送节点发送的探测信息的情况下，获取传输相关信息；根据传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，以使发送节点根据目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输，传输策略采用非零模涡旋电磁波承载保密信息。本公开把无线传输对物理层安全性分成多个等级，根据传输相关信息确定出所需的安全等级作为目标安全等级，目标安全等级对应的传输策略利用非零模涡旋电磁波进行无线传输，提高了无线传输的安全性。提高了无线传输的安全性。提高了无线传输的安全性。
【技术实现步骤摘要】
按需求提升安全性的无线传输方法、装置、设备和介质
[0001]本公开涉及无线通信
，尤其涉及一种按需求提升安全性的无线传输方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]在无线通信
，为了提高保密数据传输的安全性，通常需要对保密数据进行处理，来防止窃听者截取保密数据，进而确保保密数据传输的安全性。
[0003]相关技术中，无线通信的安全性主要依靠认证和加密技术，即：通过秘钥对保密数据进行加密，利用加密算法的高复杂度来防止信息被窃听者获取。然而，处在协议栈底层的物理层没有采取必要的安全措施，窃听者能够截取密文(甚至是秘钥)；而当窃听者获取到完整秘钥或具有强大计算能力，则有可能破解密文，从而导致无线传输的安全性差。
[0004]如何提高无线传输的安全性，是一个亟待解决的问题。
[0005]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
[0006]本公开提供一种按需求提升安全性的无线传输方法、装置、设备及介质，至少在一定程度上克服由于相关技术中无线传输安全性差的问题。
[0007]本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
[0008]根据本公开的一个方面，提供一种按需求提升安全性的无线传输方法，应用于接收节点，所述方法包括：在获取到发送节点发送的探测信息的情况下，获取传输相关信息；根据所述传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，以使所述发送节点根据所述目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输，所述传输策略采用非零模涡旋电磁波承载保密信息。
[0009]在本公开的一个实施例中，所述传输相关信息包括信噪比、信号强度参数和波束质量参数；其中，所述根据所述传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，包括：根据所述信噪比、信号强度参数和波束质量参数，得到等级评估值；根据所述等级评估值在多个安全等级中确定目标安全等级，以使所述发送节点根据所述目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输。
[0010]在本公开的一个实施例中，所述传输相关信息还包括接收环境参数和业务需求参数；其中，所述根据所述传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，包括：根据所述信噪比、所述信号强度参数、所述波束质量参数、所述接收环境参数和所述业务需求参数，得到等级评估值；根据所述等级评估值在多个安全等级中确定目标安全等级，以使所述发送节点根据所述目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输。
[0011]在本公开的一个实施例中，波束质量参数包括所述发送节点到所述接收节点的天
线信道的主径能量值和所述发送节点到所述接收节点的天线信道的非主径能量值，所述信号强度参数包括所述发送节点与所述接收节点之间的第一通信距离和所述接收节点与窃听节点之间的第二通信距离；其中，所述根据所述信噪比、所述信号强度参数、所述波束质量参数、所述接收环境参数和所述业务需求参数，得到等级评估值，包括：所述信噪比、所述第一通信距离、所述第二通信距离、所述主径能量值、所述非主径能量值、所述接收环境参数和所述业务需求参数根据如下公式，得到等级评估值；
[0012][0013]其中，S为等级评估值，k为接收环境参数，r
n
为信噪比，Q为业务需求参数，Q的取值范围为[0，1]，P0为主径能量值，为非主径能量值，D0为第一通信距离，D1为第二通信距离，E{D1}为第二通信距离的期望值。
[0014]在本公开的一个实施例中，所述安全等级包括第一安全等级、第二安全等级、第三安全等级和第四安全等级；其中，所述根据所述等级评估值在多个安全等级中确定目标安全等级，包括：在所述等级评估值小于或等于第一阈值的情况下，确定所述第一安全等级为所述目标安全等级；在所述等级评估值大于所述第一阈值，且小于或等于第二阈值的情况下，确定所述第二安全等级为所述目标安全等级；在所述等级评估值大于所述第二阈值，且小于或等于第三阈值的情况下，确定所述第三安全等级为所述目标安全等级；在所述等级评估值大于所述第三阈值的情况，确定所述第四安全等级为所述目标安全等级；其中，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第一阈值。
[0015]在本公开的一个实施例中，在所述目标安全等级为第一安全等级的情况下，所述目标安全等级选用对应的传输策略为所述发送节点采用人工噪声或欺骗信号调制平面电磁波，并在特定且固定的非零模涡旋电磁波上承载保密信息进行无线传输；在所述目标安全等级为第二安全等级的情况下，所述目标安全等级选用对应的传输策略为所述发送节点采用人工噪声或欺骗信号调制平面电磁波，并根据跳模表进行保密信息的跳频跳模无线传输；在所述目标安全等级为第三安全等级的情况下，所述目标安全等级选用对应的传输策略为所述发送节点采用人工噪声或欺骗信号调制平面电磁波，并根据所述跳模表进行保密信息的跳频跳模无线传输，其中，所述发送节点在传输所述保密信息的模态的相反数模态上承载所述人工噪声；在所述目标安全等级为第四安全等级的情况下，所述目标安全等级选用对应的传输策略为所述发送节点采用人工噪声或欺骗信号调制平面电磁波，并根据所述跳模表进行保密信息的跳频跳模无线传输，其中，所述发送节点在工作范围内的非零模态的涡旋电磁波上，调制传输所述人工噪声；所述跳模表包括频率、时间和所述模态，所述频率、所述时间和所述模态之间的对应关系根据伪随机码随机生成或所述频率、所述时间和所述模态根据预设对应关系对应。
[0016]在本公开的一个实施例中，在根据所述探测信息在多个安全等级中确定目标安全等级之后，所述方法还包括：接收所述发送节点利用轨道角动量的正交特性，将平面波、工作范围内的全部模态的涡旋波进行多模共轴复用发送的保密信息。
[0017]根据本公开的另一个方面，提供一种按需求提升安全性的无线传输装置，所述装置包括：参数确定模块，用于在获取到发送节点发送的探测信息的情况下，获取传输相关信
息；等级确定模块，用于根据所述传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，以使所述发送节点根据所述目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输，所述传输策略采用非零模涡旋电磁波承载保密信息。
[0018]根据本公开的再一个方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任一所述的按需求提升安全性的无线传输方法。
[0019]根据本公开的又一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一所述的按需求提升安全性的无线传输方法。
[0020]根据本公开的又一个方面，提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序或计算机指令，所述计算机程序或所述计算机指令由处理器加载并执行，以使计算机实现上述任一所述的按需求提升安全性的无线传输方法。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种按需求提升安全性的无线传输方法，应用于接收节点，其特征在于，包括：在获取到发送节点发送的探测信息的情况下，获取传输相关信息；根据所述传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，以使所述发送节点根据所述目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输，所述传输策略采用非零模涡旋电磁波承载保密信息。2.根据权利要求1所述的按需求提升安全性的无线传输方法，其特征在于，所述传输相关信息包括信噪比、信号强度参数和波束质量参数；其中，所述根据所述传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，包括：根据所述信噪比、信号强度参数和波束质量参数，得到等级评估值；根据所述等级评估值在多个安全等级中确定目标安全等级，以使所述发送节点根据所述目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输。3.根据权利要求2所述的按需求提升安全性的无线传输方法，其特征在于，所述传输相关信息还包括接收环境参数和业务需求参数；其中，所述根据所述传输相关信息在多个安全等级中确定目标安全等级，包括：根据所述信噪比、所述信号强度参数、所述波束质量参数、所述接收环境参数和所述业务需求参数，得到等级评估值；根据所述等级评估值在多个安全等级中确定目标安全等级，以使所述发送节点根据所述目标安全等级选用对应的传输策略进行无线传输。4.根据权利要求3所述的按需求提升安全性的无线传输方法，其特征在于，波束质量参数包括所述发送节点到所述接收节点的天线信道的主径能量值和所述发送节点到所述接收节点的天线信道的非主径能量值，所述信号强度参数包括所述发送节点与所述接收节点之间的第一通信距离和所述接收节点与窃听节点之间的第二通信距离；其中，所述根据所述信噪比、所述信号强度参数、所述波束质量参数、所述接收环境参数和所述业务需求参数，得到等级评估值，包括：所述信噪比、所述第一通信距离、所述第二通信距离、所述主径能量值、所述非主径能量值、所述接收环境参数和所述业务需求参数根据如下公式，得到等级评估值；其中，S为等级评估值，k为接收环境参数，r
b
为信噪比，Q为业务需求参数，Q的取值范围为[0，1]，P0为主径能量值，为非主径能量值，D0为第一通信距离，D1为第二通信距离，E{D1}为第二通信距离的期望值。5.根据权利要求3所述的按需求提升安全性的无线传输方法，其特征在于，所述安全等级包括第一安全等级、第二安全等级、第三安全等级和第四安全等级；其中，所述根据所述等级评估值在多个安全等级中确定目标安全等级，包括：在所述等级评估值小于或等于第一阈值的情况下，确定所述第一安全等级为所述目标安全等级；在所述等级评估值大于所述第一阈值，且小于或等于第二阈值的情况下，确定所述第二安全等级为所述目标安全等级；
在所述等级评估值大于所述第二阈值...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪少敏，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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