Keyless Physical-Layer Cryptography

Dieses Kapitel geht in den Bereich der schlüssellosen physikalischen Verschlüsselung ein und konzentriert sich auf die Entwicklung und Implementierung sicherer drahtloser Kommunikationstechniken. Der Text untersucht die Beschränkungen traditioneller physikalischer Sicherheitssysteme (PLS), die häufig auf unrealistischen Annahmen wie begrenzten Abhörkapazitäten beruhen. Es führt einen neuartigen Ansatz ein, der Vollduplex- und Pilotmatrix-Designs nutzt, um robuste Sicherheit zu erreichen, selbst wenn diese Annahmen nicht zutreffen. In diesem Kapitel wird die Integration gitterbasierter Kryptographie in MIMO-Systeme diskutiert und ein neues MIMO-Lattice Threat Modell vorgestellt, das sich den Herausforderungen des Abhörens in drahtlosen Netzwerken widmet. Anhand detaillierter Erläuterungen und praktischer Experimente zeigt das Kapitel, wie dieses innovative Schema semantische Sicherheit gewährleisten und Quantenangriffen widerstehen kann, was es zu einer vielversprechenden Lösung für zukünftige 6G-Netzwerke macht. Die Schlussfolgerung unterstreicht das Potenzial dieses Ansatzes, die Sicherheit der drahtlosen Gruppenkommunikation zu verbessern, ohne dass Schlüssel geteilt werden müssen, und bietet ein neues Paradigma für Post-Quanten-Kryptosysteme.