电准静态人体通信中的体间耦合：安全性与干扰特性的理论与分析
信号处理
2021-02-26 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
利用电磁场的辐射式通信是当今无线互联世界的支柱，这意味着物理信号在 5-10 m 距离内可被恶意截获者窃听，同时也增加了干扰并降低了信道容量。近年来，电准静态（EQS）人体通信被证实可利用人体的导电特性进行通信，而不将信号辐射到体外。先前的实验表明，使用天线在距体表超过 1 cm 及距 EQS-HBC 设备 15 cm 处进行攻击是不成功的。然而，由于这是一种新型通信方式，需要研究可能利用 EQS-HBC 物理特性来攻破系统的新型攻击方式。在本研究中，我们提出了一种针对 EQS-HBC 设备的新型攻击方法，利用攻击者自身的身体作为耦合面，以及用户与攻击者之间的电容性体间耦合。我们基于实验结果建立了体间耦合随受试者间距变化的理论认识。我们利用这一新建立的认识来设计 EQS-HBC 发射机，以通过体间耦合最小化攻击距离，并最小化多个 EQS-HBC 用户之间因体间耦合产生的干扰。这一认识使我们未来能够开发更安全、更鲁棒的基于 EQS-HBC 的体域网。
引用
@article{arxiv.2003.13329,
title = {Inter-Body Coupling in Electro-Quasistatic Human Body Communication: Theory and Analysis of Security and Interference Properties},
author = {Mayukh Nath and Shovan Maity and Shitij Avlani and Scott Weigand and Shreyas Sen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.13329},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 8 figures. Submitted to Scientific Reports