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面向时域/空域准静态场景的物理层密钥生成技术研究

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面向时域/空域准静态场景的物理层密钥生成技术研究

作者：郝一诺战略支援部队信息工程大学

学位级别：硕士

在无线通信系统中,物理层密钥的安全性和密钥生成速率依赖于无线信道的时间变化度和空间变化度,因此物理层密钥生成技术在时域或空域准静态场景中面临着以下两方面问题:（1）在时域准静态场景中,物理层密钥随机性和更新频率较低,导致密... 详细信息

在无线通信系统中,物理层密钥的安全性和密钥生成速率依赖于无线信道的时间变化度和空间变化度,因此物理层密钥生成技术在时域或空域准静态场景中面临着以下两方面问题:（1）在时域准静态场景中,物理层密钥随机性和更新频率较低,导致密钥安全性和密钥生成速率低;（2）在空域准静态场景中,合法信道信息容易泄露,导致密钥安全性和密钥生成速率低。因此,针对时域或空域准静态场景,提高物理层密钥的安全性和密钥生成速率是当今物理层密钥生成技术研究中亟待解决的问题。论文从信道时间变化度和空间变化度两个角度入手,针对上述问题展开了研究。一方面,针对典型时域准静态场景——物联网准静态场景,从可重构智能表面（Reconfigurable Intelligent Surface,RIS）和动态超表面天线（Dynamic Metasurface Antennas,DMA）两种超材料技术应用形态出发,提出了利用超材料的捷变特性和可重构特性提高密钥源随机性和时变性的方法。另一方面,针对典型空域准静态场景——低轨（Low Earth Orbit,LEO）卫星通信场景,提出了利用多星协作降低合法信道与窃听信道相关性的方法,并基于卫星摄动引起的相位偏移提出了一种新的密钥源生成机理。论文具体研究内容如下:1.针对物联网准静态场景,提出了一种基于RIS的密钥生成方法。首先通过随机捷变RIS的反射系数,在原有信道的基础上增加一组快速变化信道;然后,从多条信道之和中提取密钥。该方法旨在利用RIS的捷变性提高信道的随机性和时变性,从而提高密钥生成速率。仿真结果表明,该方法的密钥生成速率高于现有的中继辅助等方法,并且随着RIS反射单元个数和捷变频率的增加,密钥生成速率会有进一步的提高。2.针对物联网准静态场景,提出了一种基于DMA的密钥生成方案。首先,通过捷变系数的DMA发送随机信号,构造大量经由随机系数加权后的随机信号在接收端处的叠加;然后,通信双方从接收信号中提取密钥。该方法旨在将DMA的捷变特性与人工随机源的随机性结合,从而提高接收信号的信息熵。仿真结果表明,该方法可以有效提高密钥生成速率,并且所生成的物理层密钥通过了NIST随机性测试,具有较高的随机性。3.针对LEO星地通信场景,提出了一种基于多星协作随机摄动的物理层密钥生成方法。首先,利用多个卫星协作通信增加天线的等效孔径,提高了星地信道的空间变化度。然后,对卫星随机摄动引起的信道相位偏移进行建模,提出了一种新的基于卫星摄动的密钥源生成机理。该方法旨在通过多星协作降低合法信道与窃听信道的相关性,从而提高密钥生成速率并缩小合法用户安全距离。仿真结果表明,该方法可以有效提高卫星通信场景中的密钥生成速率,并且可以将合法用户的安全距离由上百千米降低到数十米。

关键词：无线通信物理层密钥生成可重构智能表面动态超表面天线低轨卫星通信

基于改进Transformer的社交媒体谣言检测

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网络与信息安全学报 2022年第4期8卷 168-174页

作者：郑洪浩郝一诺于洪涛李邵梅吴翼腾信息工程大学河南郑州450001

随着互联网的快速发展,社交媒体日益广泛而深刻地融入人们日常生活的各个方面。社交媒体逐渐成为人们彼此之间用来分享意见、见解、经验和观点的工具和平台,是人们获取分享信息、表达交流观点的主要途径。社交媒体在互联网的沃土上蓬勃... 详细信息

随着互联网的快速发展,社交媒体日益广泛而深刻地融入人们日常生活的各个方面。社交媒体逐渐成为人们彼此之间用来分享意见、见解、经验和观点的工具和平台,是人们获取分享信息、表达交流观点的主要途径。社交媒体在互联网的沃土上蓬勃发展,爆发出令人眩目的能量。由于社交媒体的开放性,用户规模庞大且来源复杂众多,容易产生各种各样的谣言虚假信息。社交媒体谣言左右着网民对事件的认识、动摇着社会的稳定。因此,如何准确高效地检测谣言成为当下亟待解决的问题。现有基于Transformer的社交媒体谣言检测模型忽略了文本位置信息。为有效提取文本位置信息,充分利用文本潜在信息,提出了一种基于改进Transformer的社交媒体谣言检测模型。该模型从相对位置和绝对位置两方面对传统Transformer进行改进:一方面采用可学习的相对位置编码捕捉文本的方向信息和距离信息;另一方面采用绝对位置编码将不同位置词语映射到不同特征空间。实验结果表明,与其他基准模型相比,所提模型在Twitter15、Twitter16和Weibo 3种数据集上的准确率分别提高了0.9%、0.6%和1.4%。实验结果验证了所提的位置编码改进有效,基于位置编码改进的Transformer模型可显著提升社交媒体谣言检测效果。

关键词：社交媒体谣言检测改进Transformer 位置信息

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果蔬采摘机器人系统设计

电子测试 2023年第3期 6-10页

作者：黄志豪宋其江韩猛郝一诺江华李芷怡东北林业大学计算机与控制工程学院哈尔滨150040

由于中国果蔬生产规模越来越大,采摘的人力成本提高,劳动力减少,因而利用机器人等技术实现果蔬的自动采摘已经成为热点研究问题。本文提出基于树莓派和STM32单片机控制实现果蔬自动采摘机器人系统,通过STM32单片机控制机器人底板的运动... 详细信息

由于中国果蔬生产规模越来越大,采摘的人力成本提高,劳动力减少,因而利用机器人等技术实现果蔬的自动采摘已经成为热点研究问题。本文提出基于树莓派和STM32单片机控制实现果蔬自动采摘机器人系统,通过STM32单片机控制机器人底板的运动和稳定,并通过树莓派完成果蔬的图像识别和定位,完成机械臂规划运动路径,使用六自由度的机械手臂以及柔性手爪,获得了相当大的抓取空间并能承受一定数值的抓取质量。本设计完成了原型实物,该采摘机器人通过运行测试验证具有很好的准确性和稳定性,为实现真正自动化农业采摘打下必要的实验基础。

关键词：果蔬采摘 STM32 树莓派柔性手爪图像识别

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基于XLnet嵌入的中文命名实体识别方法

信息工程大学学报 2021年第4期22卷 473-477页

作者：郑洪浩郝一诺于洪涛信息工程大学河南郑州450001

命名实体识别是自然语言处理的核心任务。在基于深度学习的中文命名实体识别方法中,静态字向量无法表征字的多义性。针对该问题,提出了基于XLnet嵌入的中文命名实体识别方法。该方法首先通过XLnet(Generalized Autoregressive Pretraini... 详细信息

命名实体识别是自然语言处理的核心任务。在基于深度学习的中文命名实体识别方法中,静态字向量无法表征字的多义性。针对该问题,提出了基于XLnet嵌入的中文命名实体识别方法。该方法首先通过XLnet(Generalized Autoregressive Pretraining for Language Understanding,XLnet)模型获取字级别的上下文表示。其次,利用BiLSTM-CRF模型获取文本依赖信息和标签信息。实验结果表明,该方法在人民日报、MSRA、Boson等3种数据集上分别达到91.9%、89.8%、74%的F1值,均高于其他主流的中文命名实体识别方法。

关键词：中文命名实体识别预训练语言模型 XLnet模型

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准静态场景下基于智能超表面的密钥生成方法

网络与信息安全学报 2021年第2期7卷 77-85页

作者：郝一诺金梁黄开枝肖帅芳信息工程大学河南郑州450001

针对物联网准静态场景中信道变化缓慢、密钥速率低的问题,提出了一种基于智能超表面(RIS,reconfigurable intelligent surface)的密钥生成方法。首先,利用RIS的捷变特性构造快速变化的信道;然后,基站(BS,base station)与合法用户通过信... 详细信息

针对物联网准静态场景中信道变化缓慢、密钥速率低的问题,提出了一种基于智能超表面(RIS,reconfigurable intelligent surface)的密钥生成方法。首先,利用RIS的捷变特性构造快速变化的信道;然后,基站(BS,base station)与合法用户通过信道估计、量化、信息协商等步骤从信道信息中提取对称密钥;最后,对相干时间内密钥生成和数据传输进行最优时间分配,实现最大传输速率的“一次一密”。仿真结果表明,所提方法的密钥速率高于现有的中继辅助、随机信号流和随机数方法,并且随着RIS反射单元个数和相干时间内信道估计次数的增加,密钥速率有进一步的提高。

关键词：物理层安全密钥生成智能超表面准静态场景

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基于深度学习的中文命名实体识别综述

信息工程大学学报 2021年第5期22卷 590-596页

作者：郑洪浩宋旭晖于洪涛李邵梅郝一诺信息工程大学河南郑州450001

命名实体识别作为信息抽取的核心任务,能够从文本中识别出各类命名实体。近年来,深度学习技术在字词表示、特征提取等方面上的应用,使中文命名实体识别任务取得了较为丰富的研究成果。目前,基于深度学习的中文命名实体识别技术,在特征... 详细信息

命名实体识别作为信息抽取的核心任务,能够从文本中识别出各类命名实体。近年来,深度学习技术在字词表示、特征提取等方面上的应用,使中文命名实体识别任务取得了较为丰富的研究成果。目前,基于深度学习的中文命名实体识别技术,在特征提取的深度和模型的精确度上已逐渐超过了传统的基于规则的方法、基于特征工程的有监督方法和基于无监督的方法。围绕深度学习的识别框架,将现有基于深度学习的中文命名实体识别方法分嵌入层、编码层和标签解码层三部分进行介绍,并对未来可能的研究方向进行探讨和展望。

关键词：中文命名实体识别深度学习嵌入层编码层标签解码层

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《南瓜》

启蒙 2019年第1期 41-41页

作者：郝一诺宋贝贝河北省献县第一幼儿园

多元主体共建的大都市远郊乡村振兴路径探索——以香港荔枝窝村为例

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国际城市规划 2024年

作者：胡一诺上海同济城市规划设计研究院有限公司

大都市紧密型的城乡关系给远郊乡村振兴带来了机遇与挑战。香港作为紧密型城乡关系的典型城市，可对我国其他大都市地区提供借鉴。本文选取了香港的荔枝窝村作为案例分析其振兴路径与特点，资料主要来自实地调研和线上数据搜集。荔枝窝... 详细信息

大都市紧密型的城乡关系给远郊乡村振兴带来了机遇与挑战。香港作为紧密型城乡关系的典型城市，可对我国其他大都市地区提供借鉴。本文选取了香港的荔枝窝村作为案例分析其振兴路径与特点，资料主要来自实地调研和线上数据搜集。荔枝窝的乡村振兴通过多元主体共建，重建乡村与城市的互动关系，探索香港乡村的可持续发展模式。荔枝窝案例反映出乡村振兴需要城乡关系的重新调整，也是多元主体沟通协作并与村庄空间等多方面互动影响的过程。我国内地也在积极探索多元主体参与乡村振兴，从荔枝窝出发，本文提出了主体多元化、资金多样化和项目长线化三点建议，期望对内地多元主体参与大都市乡村振兴提供启发。

关键词：多元主体大都市远郊乡村振兴乡村在地性荔枝窝

“数字意境”:中华传统文化在当代视听艺术中的审美呈现

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中国电视 2024年第3期 41-47页

作者：曾一果孔一诺暨南大学新闻与传播学院暨南大学新媒体文化研究中心

“意境”是我国传统美学思想中的关键概念。在数字时代,传统文化类视听节目越来越重视对传统意境的重新挖掘与数字化再造。电视与网络视听艺术实践在挖掘与重塑传统意境的基础上,营造出全新的“数字意境”。凭借技术赋能,“数字意境”... 详细信息

“意境”是我国传统美学思想中的关键概念。在数字时代,传统文化类视听节目越来越重视对传统意境的重新挖掘与数字化再造。电视与网络视听艺术实践在挖掘与重塑传统意境的基础上,营造出全新的“数字意境”。凭借技术赋能,“数字意境”提供了特有的沉浸式体验,显现出交互性、流动性特征。“数字意境”作为中国审美话语的新型表达方式,实现了传统文化的叙事内容创新、文化认同回归以及审美意境的时代跃迁。

关键词：传统文化视听艺术技术赋能数字意境审美表达