CAREER: Building Secure Wireless Communication Systems via Physical Layer Resources
职业:通过物理层资源构建安全的无线通信系统
基本信息
- 批准号:1760889
- 负责人:
- 金额:$ 3.78万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2017
- 资助国家:美国
- 起止时间:2017-09-01 至 2018-04-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Due to the open nature of wireless communications, it is important to provide a comprehensive security solution to protect information exchanged over the wireless medium. Two approaches have been adopted in the existing studies. In the first approach, physical layer properties of wireless channels are exploited to achieve provably secure information transmission. However, the study of practical models that involve active attackers and dishonest legitimate users has been limited. In the second approach, cryptographic schemes that can deal with general practical models are adopted. However, these schemes ignore the physical properties of wireless channels and rely on unproved intractability assumptions. It is critical to create synergies between these two approaches and design secure wireless systems that can deal with general scenarios while providing analytical security guarantees.This project aims to systematically exploit wireless channel physical layer resources to design secure wireless systems that provide provable confidentiality, integrity and privacy. Two main thrusts are investigated in this project. In the first thrust, a layered design approach, which uses physical layer resources to generate information theoretically secure keys needed for upper layer security primitives, is developed. In the second thrust, a cross-layer design approach that explicitly exploits physical layer resources in the design of upper layer security primitives is studied. This approach involves the development of novel performance metrics that have elements from both information theory and cryptography and the design of schemes under these new metrics. The research is fully integrated with three phases of engineering education: a) outreach to high school students; b) project- and research-oriented undergraduate student education; and c) graduate students training through new course development, mentoring and industry collaboration.
由于无线通信的开放性,提供全面的安全解决方案来保护通过无线介质交换的信息非常重要。现有研究采用了两种方法。在第一种方法中,利用无线信道的物理层属性来实现可证明安全的信息传输。然而,对涉及主动攻击者和不诚实合法用户的实际模型的研究仍然有限。在第二种方法中,采用可以处理一般实用模型的密码方案。然而,这些方案忽略了无线信道的物理特性,并依赖于未经证实的棘手假设。在这两种方法之间建立协同作用并设计能够处理一般场景同时提供分析安全保证的安全无线系统至关重要。该项目旨在系统地利用无线信道物理层资源来设计安全无线系统,提供可证明的机密性、完整性和安全性。隐私。该项目研究了两个主要目标。在第一个推力中,开发了一种分层设计方法,该方法使用物理层资源来生成上层安全原语所需的理论上安全的密钥。在第二个主旨中,研究了一种跨层设计方法,该方法在上层安全原语的设计中显式地利用物理层资源。这种方法涉及开发具有信息论和密码学元素的新颖性能指标,以及在这些新指标下的方案设计。该研究与工程教育的三个阶段完全结合:a)向高中生推广; b) 以项目和研究为导向的本科生教育; c) 通过新课程开发、指导和行业合作对研究生进行培训。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Lifeng Lai其他文献
Key Generation using Ternary Tree based Group Key Generation for Data Encryption and Classification
使用基于三叉树的组密钥生成进行数据加密和分类的密钥生成
- DOI:
10.5120/ijca2017912883 - 发表时间:
2017-02-15 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Nikita Gupta;Amit Saxena;Maithili Narasimha;Randy Katz;Alfin Abraham;Lifeng Lai - 通讯作者:
Lifeng Lai
Action Poisoning Attacks on Linear Contextual Bandits
对线性上下文强盗的行动中毒攻击
- DOI:
10.48550/arxiv.2403.04050 - 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Guanlin Liu;Lifeng Lai - 通讯作者:
Lifeng Lai
Robust Risk-Sensitive Reinforcement Learning with Conditional Value-at-Risk
具有条件风险价值的鲁棒风险敏感强化学习
- DOI:
- 发表时间:
2024 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Xinyi Ni;Lifeng Lai - 通讯作者:
Lifeng Lai
Distributed Dual Coordinate Ascent With Imbalanced Data on a General Tree Network
通用树网络上不平衡数据的分布式双坐标上升
- DOI:
10.1109/mlsp55844.2023.10285903 - 发表时间:
2023-08-28 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Myung Cho;Lifeng Lai;Weiyu Xu - 通讯作者:
Weiyu Xu
Interference Detection and Resource Allocation in LTE Unlicensed Systems
LTE 免许可系统中的干扰检测和资源分配
- DOI:
10.1109/wcnc45663.2020.9120462 - 发表时间:
2020-05-01 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Lifeng Lai;Daquan Feng;Fu - 通讯作者:
Fu
Lifeng Lai的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Lifeng Lai', 18)}}的其他基金
CIF: Small: Adversarially Robust Reinforcement Learning: Attack, Defense, and Analysis
CIF:小型:对抗性鲁棒强化学习:攻击、防御和分析
- 批准号:
2232907 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CIF: SMALL: kNN methods for functional estimation and machine learning
CIF:SMALL:用于功能估计和机器学习的 kNN 方法
- 批准号:
2112504 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CCSS: Collaborative Research: Sketching for High Dimensional Data Analysis in IoT
CCSS:协作研究:物联网高维数据分析草图
- 批准号:
2000415 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CIF: Small: Adversarially Robust Statistical Inference
CIF:小:对抗性稳健的统计推断
- 批准号:
1908258 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CIF: Small: Distributed Statistical Inference with Compressed Data
CIF:小型:使用压缩数据进行分布式统计推断
- 批准号:
1717943 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CCSS: Quickest Detection Under Energy Constraints
CCSS:能量限制下最快的检测
- 批准号:
1711468 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CCSS: Collaborative Research: Developing A Physical-Channel Based Lightweight Authentication System for Wireless Body Area Networks
CCSS:协作研究:为无线体域网开发基于物理通道的轻量级身份验证系统
- 批准号:
1660140 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
WiFiUS: Collaborative Research: Sequential Inference and Learning for Agile Spectrum Use
WiFiUS:协作研究:敏捷频谱使用的顺序推理和学习
- 批准号:
1660128 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CIF: Small: Collaborative Research: Secret Key Generation Under Resource Constraints
CIF:小型:协作研究:资源限制下的密钥生成
- 批准号:
1665073 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
CIF: Small: Collaborative Research: Secret Key Generation Under Resource Constraints
CIF:小型:协作研究:资源限制下的密钥生成
- 批准号:
1618017 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
应对建筑安全风险:基于虚拟现实技术的建筑工人冒险行为决策机制和干预研究
- 批准号:72301110
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于三维空间态势感知的建筑机械不安全行为风险动态评估及预警研究
- 批准号:72301043
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
安全导向的建筑立体绿化抗风特性与优化设计研究
- 批准号:52378026
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
应对建筑工人“老龄化”的安全健康风险:基于虚拟现实和可穿戴设备的作业风险管理研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:面上项目
基于多要素分析的南方既有住区建筑综合品质与安全性提升更新方法研究--以深圳为例
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:
相似海外基金
CAREER: Building Secure Applications with Non-Static Information Flow Policies
职业:使用非静态信息流策略构建安全应用程序
- 批准号:
2401182 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Continuing Grant
Research Experiences and Training Coordination Core
研究经验和培训协调核心
- 批准号:
10834358 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别:
Environmental Health Sciences Research for Indigenous Scholar Engagement (EHS-RISE)
土著学者参与的环境健康科学研究(EHS-RISE)
- 批准号:
10590309 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 3.78万 - 项目类别: