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申请/专利权人：湖南大学

摘要：本发明公开了一种基于磁感应信号的移动智能设备配对技术。该技术基于磁感应信号与CPU负载的高度相关性，通过设置激励程序主动控制其中一台设备的CPU负载发生变化，从而引起附近的磁感应信号发生相同的变化，另一台设备采集此磁感应信号。双方设备利用相同的变化趋势推导出共同的密钥，全程无需额外的用户交互，能安全、便捷地实现设备无线配对和密钥分发，为移动设备之间的安全通信和数据交换提供了坚实的基础。

主权项：1.一种基于磁感应信号的移动智能设备配对技术，其特征在于，所述设备配对技术基于磁感应信号与CPU负载的高度相关性，通过设置激励程序主动控制其中一台设备的CPU负载发生变化，从而引起附近的磁感应信号发生相同的变化，另一台设备采集此磁感应信号。双方设备利用相同的变化趋势推导出共同的密钥，全程无需额外的用户交互，能安全、便捷地实现设备无线配对和密钥分发。该技术包括以下四个模块：模块1：初始化和信号采集：设备A广播其标识符，如果设备B希望与设备A配对，则发送包含其自己标识符的配对请求消息，设备A向设备B发送确认消息，其中包括测量持续时间T、CPU运行状态转换间隔时间I以及与前导信号p相关的数据等参数。设备A执行预安装的激励程序，主动控制其CPU负载，随机生成的比特序列Bcpu由设备A保存，设备B根据接收到的参数，使用内置的磁传感器测量磁感应信号M。模块2：信号预处理和同步：对设备B采集的原始磁信号进行预处理，首先使用快速傅里叶变换滤波以去除噪声，然后将磁信号的测量值进行归一化，进一步提高信号质量。通过识别前导信号，确定配对信号的起始点。前导信号的固定转换模式的终点被标记为时间同步的起点。该点往后的磁信号作为配对信号，用于转换位序列。模块3：比特量化：通过基于趋势的动态关键点定位方法找到配对信号的所有关键点，根据关键点将配对信号分块，提取每个块中的转换状态。先确定每个块中状态转换的数量，再根据导数值确定每个块的具体转换状态。模块4：密钥协商：通过基于模糊匹配原理的密钥协议，将比特序列转换为承诺开启值对σ，θ，只有满足汉明距离Hamθ，θ'≤t的相似的比特序列的承诺开启值对σ，θ'，才能正确获得密钥信息。如果两个设备的位序列产生的开启值相差不超过t位，它们就可以达成一个共同的密钥KAB，从而实现设备配对和密钥分发。

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