Security issues in visible light communication systems

本文主要是介绍Security issues in visible light communication systems，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

读后感：

今天读了《Security issues in visible light communication systems》，文章针对通信安全做出了如下研究：
发送端：分为两种——red-green-blue (RGB) emitters和blue-LED。不同类型和形式的LED应用在不同的环境中：高功率的LED或者LED灯组应用在室内照明，低功率的设备应用在小型电话或者其他移动设施里。
接收端：把发送过来的光接收和收集到一个检测元件设备上。生成的光电流通过D/A电路放大，因为现如今的技术实现充足的检测元件灵敏度，所以达到需求带宽不是一个问题（传输信道的损失和光的色散是主要的因素）。在IM/DD系统中，光电探测器产生一个与入射波强度相称的波形：探测器相当于一个方波产生器。
传输信道：传输信道根据环境的不同分为六种情况，最普遍的是Kahn and Barry提出的IR信道。传输信道需要在发送端和接收端有直接的或者间接的视野。定向性的程度是决定信道类型的第二类因素，它取决于光束角的资源和检测器的视野区域。通常，在所有情况下，传输路径是由发送端到接收端的所有视线角路径所组成，一个扩散信道是由各种表面所反射的光资源所组成。这两部分的结合就决定了总功率的接收。
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我们可以考虑三种VLC的分类：基础设施、固定的。移动的。以下是他们的特征：
我们考虑四个基本的VLC通信安全方面，命名为：是关于基础设施和固定或移动VLC设备的有价值的，保密的，真实性和完整性方面。我们考虑的威胁有可能是：干扰、窥探、数据修正。每个威胁应该对所有设备被分别考虑到。我们直观地知道，例如对比移动端到移动端的通信，基础设施到移动端的通信很容易被偷听，但是，与每个通信计划相关联的某种风险评估应该能够为我们提供关于最高威胁级别领域的答案。
展示了定性的估计：领域、功率和每个通信设备的辐射角。
在物理层的安全：一个光通信信道是泊松信道模型，输入端是非负波，输出端是不同种类的泊松过程。在MAC模型中，有K个独立的输入和一个输出。信道的输出是K个单个输出信道的叠加。
在MAC级别的安全：IEEE标准802.15.7定义了由MAC子层在更高协议级别要求时执行的安全机制。最近的IEEE标准假定了数据的真实性和保密性应该由密码的方式提供，但是这些设备的实施不应该不必要的复杂和消费太多计算资源。IEEE标准802.15.7标准的密码机制是对称密钥加密和使用由更高层提供的密钥。密钥框架的保护是指在两个同等设备之间或者一堆设备之间使用密钥分享，因此，在密钥存储和密钥维护成本与所提供的加密保护之间允许一些灵活性和特定于应用程序的权衡。
结论：VLC的安全方面还有很长的路要走。在这个领域的最近的研究最主要集中在实现更高的传输速率（新型的MIMO调制系统）。站在我们的观点，与其他无线网络技术一样，VLC本身也存在着安全问题。VLC设备特别容易出现数据安全危险。最新的IEEE标准802.15.7标准没有提供充足的MAC级别阻碍物理级别危险的保护。进一步的研究需要去分析和提升最近的VLC技术指导信道等级的安全也要考虑。