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5G時代におけるIoT無線通信の物理層セキュリテイに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K14983
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分21020:通信工学関連
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

張 元玉  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (90804013)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード物理層セキュリティー / physical layer security / Physical Layer Security / 物理層セキュリテイ / IoT / ミリ波通信 / 5G
研究開始時の研究の概要

To achieve the research goal, fundamental issues, including physical layer security (PLS) scheme design, PLS performance evaluation and PLS performance optimization/PLS-delay trade-offs, will be investigated in three representative scenarios with full, partial and no cellular coverage respectively.

研究成果の概要

無線チャネルに固有の物理層の特性を活用することにより、モバイルアドホックネットワークやミリ波通信システムなど、5G時代の代表的なIoT無線通信を保護するための物理層セキュリティ方式を提案した。また、提案された方式のセキュリティ性能を分析するための理論的フレームワークを開発し、ネットワークの最適なセキュリティ性能を明らかにした.提案した方式は、従来の暗号化セキュリティア方式により高いセキュリティレベルを確保できる.

研究成果の学術的意義や社会的意義

Our research reveals the possibility of securing IoT wireless communications at the physical layer and is anticipated to inspire more excellent studies in this area. The dissemination of our results to society will contribute to the proliferation of the emerging physical layer security technology.

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Trust-aware buffer-aided relay selection for secure communications in cooperative wireless systems2021

    • 著者名/発表者名
      Xuening Liao, Zhenqiang Wu, Yuanyu Zhang, Xiaohong Jiang
    • 雑誌名

      Computer Networks

      巻: 199 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1016/j.comnet.2021.108456

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Secure Millimeter-Wave Ad Hoc Communications Using Physical Layer Security2021

    • 著者名/発表者名
      Zhang Yuanyu、Shen Yulong、Jiang Xiaohong、Kasahara Shoji
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Information Forensics and Security

      巻: 1 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1109/tifs.2021.3054507

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Secrecy transmission capacity in mobile ad hoc networks with security‐aware Aloha protocol2020

    • 著者名/発表者名
      Li Xiaochen、Zhang Yuanyu、Shen Yulong、Jiang Xiaohong
    • 雑誌名

      IET Communications

      巻: 14 号: 22 ページ: 4135-4141

    • DOI

      10.1049/iet-com.2020.0570

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Buffer-aided relay selection for secure two-hop wireless networks with decode-and-forward relays and a diversity-combining eavesdropper2020

    • 著者名/発表者名
      Liao Xuening、Zhang Yuanyu、Wu Zhenqiang、Jiang Xiaohong
    • 雑誌名

      Ad Hoc Networks

      巻: 98 ページ: 102039-102039

    • DOI

      10.1016/j.adhoc.2019.102039

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Wiretapping or Jamming: On Eavesdropper Attacking Strategy in mmWave Ad Hoc Networks2021

    • 著者名/発表者名
      Yuanyu Zhang, Ji He, Qianyue Qu, Zhiwei Zhang
    • 学会等名
      International Conference on Networking and Network Applications
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On Eavesdropping Region Characterization in Hybrid Wireless Communications2020

    • 著者名/発表者名
      Qianyue Qu, Yuanyu Zhang, Shoji Kasahara
    • 学会等名
      2020 International Conference on Networking and Network Applications (NaNA)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Secure Communication in Two-Hop Buffer-Aided Networks with Limited Packet Lifetime2019

    • 著者名/発表者名
      Xuening Liao, Yuanyu Zhang, Bo Liu and Zhenqiang Wu
    • 学会等名
      2019 International Conference on Networking and Network Applications (NaNA2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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