0% Complete
صفحه اصلی
/
سی و یکمین کنفرانس بین المللی مهندسی برق
Manifold Learning-Assisted Physical Layer Key Generation for LoRaWAN: an Experimental Study
نویسندگان :
Hossein Aghajari
1
Hamed Bakhtiari babadegani,
2
Mehdi Naderi soorki
3
Sajad Ahmadinabi
4
Seyed mohsen Ahmadi
5
1- دانشگاه شهید چمران اهواز
2- دانشگاه شهید چمران اهواز
3- دانشگاه شهید چمران اهواز
4- دانشگاه شهید چمران اهواز
5- دانشگاه شهید چمران اهواز
کلمات کلیدی :
LoRa technology،Wireless link key،Physical Layer Security،Manifold learning
چکیده :
Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) has been widely proposed as one of the main promising access networks for the battery-constrained internet of things (IoT) device. Although LoRaWAN already provides many security features such as data confidentiality and integrity between LoRa end nodes (ENs) and application servers at the core, there is a lack of schemes to manage and distribute secure wireless keys between LoRa ENs and gateways at wireless access. In this paper, an efficient physical layer security-based scheme is proposed which explores the randomness of the received signal strength index (RSSI) of LoRa wireless signals to generate link key. Due to the resource constraints LoRa nodes, manifold learning methods are applied to reduce the dimensionality of measured data of channel vectors for initial key generation. Then, a bit disagreement in the initial keys between LoRa EN and gateway are detected and corrected by means of error correction coding. Finally, to prevent information leakage in the presence of attacked node, the cryptographic hashing algorithm is utilized to generate the final key from the initial keys. To analyze the performance of the proposed manifold learning-assisted physical layer key generation in real world, several experiments for different wireless LoRa links such as line-of-sight (LoS), non-LoS, and tree-covered areas are performed over the campus of Shahid Chamran University of Ahvaz. Our analysis of the experimental measurement shows that even when the attacker node is at 50 cm distance from the LoRa EN to recover the Link key, the bit disagreement rate between legitimate EN and attacker keys is 20% in all measurement scenarios. Moreover, we also find that the local tangent space alignment method for manifold learning leads to better security performance.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
Dynamic Lane Changing Control of Vehicle Platoon
Abolfazl Saadati Moghadam - Mohammad Haeri
کاربردِ تعامل اثر ضریب شکست نزدیک به صفر در گرافن و ITO برای طراحی مدولاتورهای نوری کم مصرف و پرسرعت
افروز رفعت ماه - مهدی میری - نوید یثربی
جداسازی عروق در تصاویر شبکیه چشم با استفاده از یک روش آستانه گذاری وفقی مبتنی بر اطلاعات محلی و سرتاسری
زهرا نورانی آتشگاه - محمد آراسته - آیدا فولادی وندا
بهبود عملکرد یک ( LOC ) Lab – On –Chipپیشرفته مبتنی بر فناوری MEMSبه کمک تقویت میدان الکتریکی ساختار
شیوا عظیمی نام - فهیمه مروی - کیان جعفری
A Siamese Neural Network for Predicting snoRNA-Disease Association
Milad Besharatifard - Fatemeh Zare-Mirakabad
تخمین کانال های پهپاد به پهپاد با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته
فهیمه رنجبر - محمدعلی سبقتی
طراحی تقویت کننده توان موج میلی متری پهن باند در فناوری سی ماس برای کاربردهای نسل پنجم
سید محمد مهدی جعفری - صمد شیخایی
Study of Plasmonic Perfect Absorber Using Three Dimensional Silver Double Triangle-Shaped Nanoparticles
Mohammad Reza Rakhshani
Ultra-broadband and compact beamsplitters using subwavelength-grating-assisted zero gap directional couplers
Kamalodin Arik - Mahmood Akbari - Amin Khavasi
بهبود بازدهی انرژی در اینترنت اشیاء باند باریک با وفقیسازی لینک به کمک یادگیری عمیق
سمانه امیریان - محمدعلی سبقتی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 43.6.0