LTE网络中基于代理的MTC群组认证和密钥协商

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随着全球信息化的迅猛发展,全社会开始迈入智能化,物联网应运而生。作为物联网的构成基础,机器类型通信—MTC技术具有非常重要的意义,有着广阔的市场和应用前景。MTC产业将社会民生带来的巨大影响已经受到了政府的高度重视,它必将推动新一轮的社会生产和生活方式的变革。
　　LTE网络能够为MTC的发展提供强有力的支持,同时,MTC通信的出现也为LTE网络带来了新的挑战:实现低损耗和大量的设备传输是获得MTC应用的关键问题,当大量的MTC设备同时接入网络时,每个设备需要完成独立的接入认证过程,这会在核心网处构成较大的信令负荷,产生拥塞现象。目前,针对MTC接入网络时产生的拥塞现象成为了MTC应用研究领域的一个热点问题。然而,现有基于信令优化的拥塞控制方案大部分都是基于群组认证的,其中的群组长由群组内普通的MTC设备担任,这就意味着群组长具有通信能力有限,电源容量有限,不能长期在线为组内所有成员提供服务等局限性。
　　针对上述问题,本文提出了MTC设备在LTE网络中的基于代理的群组认证和密钥协商方案,该方案不仅能完成 MTC设备和核心网之间的双向认证,而且可以为每个MTC设备产生独立的会话密钥。同时,由于使用网关GW对移动性管理实体MME进行代理,利用代理签名技术完成MME对GW的授权,由GW代替 MME利用聚合算法完成与组 MTC设备的认证,大幅度的卸载了MME处的信令负担,减轻了在进行大量的MTC设备接入LTE网络时产生的信令拥塞程度,而且由于网关独有的特性,可以长时间在线为各个MTC设备提供服务,提高了通信服务质量。

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作者
张敏芳;
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作者单位

西安电子科技大学;

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授予单位西安电子科技大学;
学科信息安全
授予学位硕士
导师姓名张跃宇;
年度 2013
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类移动通信;网络安全;
关键词
LTE网络; 群组认证; 密钥协商; 拥塞控制; MTC网关; 代理签名; 聚合算法;

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