MIMOCrypt:基于 MIMO 加密的多用户隐私保护 Wi-Fi 感知框架
密码学与安全
2023-09-04 v1 人机交互
摘要
Wi-Fi 信号有助于实现低成本、非侵入式的人体感知,但也可能被窃听者利用以捕获隐私信息。迄今为止,极少有研究致力于解决这一隐私问题;它们要么干扰所有感知尝试,要么依赖复杂技术仅支持单一感知用户,导致其在多用户场景中不切实际。此外,这些方案都未能利用 Wi-Fi 的多输入多输出(MIMO)能力。为此,我们提出 MIMOCrypt,一种支持现实多用户场景的隐私保护 Wi-Fi 感知框架。为阻止未授权窃听,同时保留合法用户的感知与通信能力,MIMOCrypt 创新性地利用 MIMO 从物理层加密 Wi-Fi 信道,将被感知的人体活动视为物理明文。该加密方案通过一个优化框架进一步增强,旨在安全地向合法用户传递解密密钥的同时,在 i) 窃听风险、ii) 感知精度与 iii) 通信质量之间取得平衡。我们在 SDR 平台上实现了 MIMOCrypt 原型,并开展了大量实验以评估其在常见应用场景(尤其是隐私敏感的人体手势识别)中的有效性。
引用
@article{arxiv.2309.00250,
title = {MIMOCrypt: Multi-User Privacy-Preserving Wi-Fi Sensing via MIMO Encryption},
author = {Jun Luo and Hangcheng Cao and Hongbo Jiang and Yanbing Yang and Zhe Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.00250},
year = {2023}
}
备注
IEEE S&P 2024, 19 pages, 22 figures, including meta reviews and responses