合作与欺骗信号共存下的CNN射频指纹识别方法
作者:
作者单位:

中国工程物理研究院 电子工程研究所,四川 绵阳 621999

作者简介:

张雅琪(1998-),女,在读硕士研究生,主要研究方向为智能信号处理.email:zhangyaqi19@gscaep.ac.cn.
杨 春(1972-),男,博士,研究员,主要研究方向为通信与信息系统.
刘友江(1986-),男,博士,研究员,主要研究方向为智能化无线电系统.
杨大龙(1987-),男,博士,副研究员,主要研究方向为宽带无线传输接收处理技术和飞行自组织网络.
秋勇涛(1991-),男,博士,副研究员, 主要研究方向为电子与信息.

通讯作者:

杨 春(1972-),男,博士,研究员,主要研究方向为通信与信息系统. email:ychun2005@sina.com

基金项目:

中国工程物理研究院院长基金资助项目(YZJJLX2017006)

伦理声明:



Convolutional Neural Network Radio Frequency fingerprint identification method for co-existence of cooperative signal and spoofing signal
Author:
Ethical statement:

Affiliation:

Institute of Electronic Engineering,China Academy of Engineering Physics,Mianyang Sichuan 621999,China

Funding:

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    摘要:

    射频指纹是设备硬件的固有特征,与发射信号本身无关,因此常用于通信抗欺骗中。本文基于射频指纹的原理,采用神经网络对接收机所获得的原始信号样本进行处理,包括I/Q序列、幅度/相位、星座图的二值图和星座图的颜色密度图4种信号表现形式,达到抗欺骗效果。在信干噪比为-30~30 dB 的情况下,信号的识别准确率最高可达99.93%。相较于现有文献,本文所提的基于深度学习的方法可适应不同信干噪比的通信场景,在欺骗信号与合法信号同时存在的复杂通信环境下实现抗欺骗。

    Abstract:

    The radio frequency fingerprints are inherent features of the device hardware, and will not change with the transmitted signal, therefore they are often used in communication anti-spoofing. In this paper, the neural network is adopted to process the original signal samples obtained by the receiver, including I/Q sequence, amplitude/phase, binary image of constellation diagram and color density diagram of constellation diagram to achieve anti-deception effect. When the signal-to-interference and noise ratio is in the range of -30 dB to 30 dB, the signal recognition accuracy can reach up to 99.93%. Being different from the existing literature, the method can be adapted to the scenes with different signal-to-interference and noise ratios. This research shows that the proposed method is feasible to achieve anti-spoofing in a complex communication environment where spoofing signals and legal signals coexist.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

张雅琪,杨春,刘友江,杨大龙,秋勇涛.合作与欺骗信号共存下的CNN射频指纹识别方法[J].太赫兹科学与电子信息学报,2022,20(12):1305~1310

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  • 收稿日期:2021-10-01
  • 最后修改日期:2021-11-10
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  • 在线发布日期: 2023-01-13
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