Study on a physical layer security framework for establishing trustworthy IoT systems

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K21538
• Project/Area Number (Other): 18H06470 (2018)
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund (2019); Single-year Grants (2018)
• Review Section: 1001:Information science, computer engineering, and related fields
• Research Institution: Toyo University
• Principal Investigator: ZHU Jinxiao 東洋大学, 情報連携学部, 助教 (30754329)
• Project Period (FY): 2018-08-24 – 2020-03-31
• Keywords: 認証 / セキュリティ / PLA / 無線通信

Outline of Final Research Achievements

Towards solving security issues in the future IoT networks, we studied three important security topics as the fundamentals to support a novel paradigm of security framework. The new paradigm relies on physical layer security (PLS) methodology rather than the traditional cryptography. In particular, we have studied how to transmit confidential information to a receiver without using cryptographic keys, how to identify a user at the physical layer, and how to generate secret keys for cryptography by exploring the intrinsic randomness of wireless channels.

Free Research Field

情報学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来の研究とは異なり、IoTシステムにおける物理層セキュリティ（PLS）に関する3つのトピックを研究した。IoTシステムは、物理デバイスと伝送環境の多様性が特徴であり、この多様性は従来の通信方法に潜在的なセキュリティリスクをもたらしたが、物理層セキュリティ方法は、これらの特徴を利用してセキュリティスキームを設計することができる。
このことから、本研究成果は学術的な研究促進だけでなく、IoT技術の開発の持続的成功にも貢献できる。