Autonomous Authentication of IoT Devices in Massive-Scale Sensor Networks

• Project/Area Number: 25K07739
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21020:Communication and network engineering-related
• Research Institution: Doshisha University
• Principal Investigator: 程 俊 同志社大学, 理工学部, 教授 (00388042)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2027: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
• Keywords: デバイス認証 / センサネットワーク / ランダムアクセス / IoT通信

Outline of Research at the Start

IoT無線通信ネットワークは、電波を空間に放射するため、なりすまし攻撃などに脆弱である。本研究では、IoT無線ネットワークの安全性を確保するため、IoTデバイスが持つ固有のハードウェア特性を物理特徴として捉え、この特徴に基づいてデバイスを認証する新しい認証方式を提案する。本方式は、秘密鍵の事前共有が不要であり、デバイスから即時に認証タグを送信し、受信側がそのタグと受信信号に含まれるデバイス固有の物理特徴を照合しデバイスを自律に認証する。そのため、超大規模なIoT無線ネットワークにおいて、従来の物理層認証方式が抱えるスケーラビリティの問題を解決し、よりセキュアな環境を実現できる。