• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.301-307
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• 2015

본 논문에서는 공간적 상관관계를 갖는 MIMO(multiple-input multiple-output) 채널을 가정하여 도청자가 존재하는 환경인 와이어탭(wiretap) 채널을 고려한다. 이 때, 각 노드에서 안테나의 교차 편파를 가정하여 1-비트 피드백을 이용하는 직교 시공간 블록 코드(OSTBC: orthogonal space-time block code)의 물리계층 보안 성능을 분석한다. 본 논문에서는 1-비트 피드백을 이용하여 OSTBC(O-OSTBC: one-bit feedback-based OSTBC) 전송을 위한 송신안테나 그룹을 선택하는 방법을 제시하고, 다양한 송신안테나 그룹핑 방법들에 대하여 보안 불통 확률(secrecy outage probability)을 비교한다. 특히, 높은 공간적 상관관계를 갖는 MIMO 채널에서 O-OSTBC와 기존의 OSTBC와의 보안 불통 확률의 성능을 비교하여 효율적인 송신안테나 그룹핑 방법을 제안한다.

• 정보와 통신
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• 제31권2호
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• pp.71-82
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• 2014

본 논문에서는 물리 계층에서 보안을 고려한 시스템을 제공하기 위해 Gaussian Wiretap Channel 상황에서 보안 전송을 가능하게 하는 보안 전처리 기법의 설계 방법에 대해서 살펴본다. 무선 통신 채널의 경우, 통신 채널이 누구에게나 개방되어 있기 때문에 무엇보다도 보안에 취약하다. 하지만 숨기고자 하는 보안 메시지를 채널 부호화 및 변조 과정 이전에 보안을 위한 전처리 기법을 적용함으로써 물리계층에서 데이터를 보다 안전하게 전송하는 것이 가능해진다. 이를 위해 기존의 Random하게 생성된 Scrambling matrix를 이용하여 물리계층 보안을 유지하는 전처리 기법을 바탕으로 Scrambling matrix의 hamming distance를 이용하여 높은 보안성 및 신뢰도를 가지는 Scrambling matrix 설계 방법을 제안한다. 또한 부호율 1을 가지는 soft decision decoding 기반의 새로운 보안 전처리 기법을 제안함으로써 물리계층에서의 보안성 확보 가능성을 확인하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.39-46
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• 2011

Privacy IP hacking problems such as invasion of privacy, password cracking, voice wiretapping and internet over charged occurred, because VoIP internet voice phone service gradually spread. This thesis attempted to attack the VoIP service network by application. First use application to spoof IP address then attempted wiretap the VoIP service and sends a lot of messages to disturb service movement. At this point, we connected VoIP soft terminal, so we can operate real-time filtering operator to block the SIP Flooding offence by monitor the traffic and detect the location where it got attacked. This thesis used experiment to prove it is possible to detect the offence and defend from SIP Flooding offence.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권1호
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• pp.39-41
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• 2017

본 논문에서는 무선 다중셀 다중 사용자 네트워크에서 전송용량과 도청용량의 차로 정의되는 기밀용량을 증대시키기 위한 단말의 전력조절 기법을 제안한다. 모의실험 결과를 통해 제안 전력조절 기법과 임계값 기반의 스케줄링의 결합이 다중셀 환경에서 기밀 전송률을 상당히 향상시킬 수 있다는 것을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권5호
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• pp.2416-2432
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• 2017

In this paper, we investigate the security performance for cooperative networks over Nakagami-m fading channels. Based on whether the channel state information (CSI) of wiretap link is available or not, optimal relay selection (ORS) and suboptimal relay selection (SRS) schemes are considered. Also, multiple relays combining (MRC) scheme is considered for comparison purpose. The exact and asymptotic closed-form expressions for secrecy outage probability (SOP) are derived and simulations are presented to validate the accuracy of our proposed analytical results. The numerical results illustrate that the ORS is the best scheme and SRS scheme is better than MRC scheme in some special scenarios such as when the destination is far away from the relays. Furthermore, through asymptotic analysis, we obtain the closed-form expressions for the secrecy diversity order and secrecy array gain for the three different selection schemes. The secrecy diversity order is closely related to the number of relays and fading parameter between relay and destination.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제39권2호
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• pp.51-59
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• 2002

본 논문에서는 음성 통화에서의 안전한 전송과 수신을 위하여 SEED 알고리즘을 이용한 음성 암호 시스템 설계를 하였다. 음성영역의 신호는 CODEC에 의해 디지털 신호로 변환된다. 그리고 개선된 SEED 알고리즘을 적용한 DSP는 이 신호를 암호화한다. CODEC은 암호화된 신호를 아날로그 음성신호로 변환한다. 이 음성 신호는 중간에 도청이나 감청을 한다고 하더라도 암호화되어있기 때문에 안전하게 전송할 수 있다. 수신자는 수신된 음성신호를 복호화 SEED 알고리즘을 이용하여 송신자의 원음성을 들을 수 있다. 본 논문에서는 16라운드인 SEED 알고리즘의 라운드 수를 32라운드로 설계하여 truncated differential 확률을 $2^{-143.1}$에서 $2^{-286.6}$이상으로 개선하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권6호
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• pp.2204-2224
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• 2021

This paper studies secure wireless transmission from a multi-antenna transmitter to a single-antenna intended receiver overheard by multiple eavesdroppers with considering the imperfect channel state information (CSI) of wiretap channel. To enhance security of communication link, the artificial noise (AN) is generated at transmitter. We first design the robust joint optimal beamforming of secret signal and AN to minimize transmit power with constraints of security quality of service (QoS), i.e., minimum allowable signal-to-interference-and-noise ratio (SINR) at receiver and maximum tolerable SINR at eavesdroppers. The formulated design problem is shown to be nonconvex and we transfer it into linear matrix inequalities (LMIs). The semidefinite relaxation (SDR) technique is used and the approximated method is proved to solve the original problem exactly. To verify the robustness and tightness of proposed beamforming, we also provide a method to calculate the worst-case SINR at eavesdroppers for a designed transmit scheme using semidefinite programming (SDP). Additionally, the secrecy rate maximization is explored for fixed total transmit power. To tackle the nonconvexity of original formulation, we develop an iterative approach employing sequential parametric convex approximation (SPCA). The simulation results illustrate that the proposed robust transmit schemes can effectively improve the transmit performance.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권6호
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• pp.2595-2618
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• 2018

In this paper, we investigate secure communication with the presence of multiple eavesdroppers (Eves) in a two-tier downlink dense heterogeneous network, wherein there is a macrocell base station (MBS) and multiple femtocell base stations (FBSs). Each base station (BS) has multiple users. And Eves attempt to wiretap a macrocell user (MU). To keep Eves ignorant of the confidential message, we propose a physical-layer security scheme based on cross-layer cooperation to exploit interference in the considered network. Under the constraints on the quality of service (QoS) of other legitimate users and transmit power, the secrecy rate of system can be maximized through jointly optimizing the beamforming vectors of MBS and cooperative FBSs. We explore the problem of maximizing secrecy rate in both non-colluding and colluding Eves scenarios, respectively. Firstly, in non-colluding Eves scenario, we approximate the original non-convex problem into a few semi-definite programs (SDPs) by employing the semi-definite relaxation (SDR) technique and conservative convex approximation under perfect channel state information (CSI) case. Furthermore, we extend the frame to imperfect CSI case and use the Lagrangian dual theory to cope with uncertain constraints on CSI. Secondly, in colluding Eves scenario, we transform the original problem into a two-tier optimization problem equivalently. Among them, the outer layer problem is a single variable optimization problem and can be solved by one-dimensional linear search. While the inner-layer optimization problem is transformed into a convex SDP problem with SDR technique and Charnes-Cooper transformation. In the perfect CSI case of both non-colluding and colluding Eves scenarios, we prove that the relaxation of SDR is tight and analyze the complexity of proposed algorithms. Finally, simulation results validate the effectiveness and robustness of proposed scheme.

• 융합보안논문지
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• 제2권2호
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• pp.29-38
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• 2002

무선 인터넷에 대한 수요가 날로 증가하고 있는 가운데 무선 인터넷이 보다 활성화되기 위해서는 반드시 해결해야 될 문제가 있는데, 보안 문제가 바로 그것이다. 특히 음성 위주의 이동통신에서는 도청만이 문제가 되었지만 증권이나 뱅킹같이 단순한 정보 서비스를 뛰어넘는 상거래 활동이 이루어지는 데이터 서비스에서는 사용자 인증, 데이터 무결성 보장 등 해결해야 할 문제가 많다. 이에 무선 인터넷 환경에서 안전한 서비스를 제공하기 위해 유선 인터넷 환경에서와 같은 보안 서비스를 제공할 수 있는 무선 PH(WPKI: Wireless Public Key Infrastructure)의 필요성이 대두되었다. 즉, 유선 인터넷 환경에서 제공되는 기밀성, 무결성, 부인봉쇄 등의 보안 서비스를 무선 인터넷 환경에서도 제공하기 위해서는, 먼저 무선 PKI가 구축되고 서비스가 활성화되어야 할 것이다. 본 논문에서는 안전한 무선 인터넷 서비스를 위한 다양한 무선 인터넷 기술들과 그에 사용되는 무선 PKI기술 그리고 이에 적용 가능한 무선 PKI 표준들에 대해 분석하였다. 본 논문의 수행 결과로는 안전한 무선 PKI 서비스의 활성화와 더불어 무선 인터넷 뱅킹 서비스, 주식 거래, 온라인 쇼핑 등 무선 인터넷을 이용한 전자 상거래의 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.49-55
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• 2019

본 논문은 다중 사용자 다중 입력 단일 출력 (MISO) 간섭 채널에서 복수의 도청자가 존재하는 경우에, 보안 채널 수율을 향상시키기 위한 간단한 프리코딩 벡터 설계 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 보안 채널 수율을 최적화하는 문제에 대해 다루었으며, 수학식으로 주어지는 분석해를 구하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해서 신호대 누수 잡음비 (SLNR) 기반으로 프리코딩 벡터를 설계하는 방법을 제시한다. 구체적으로는, 도청자가 정보 신호를 전혀 검출할 수 없도록 도청 채널 수율을 완전히 제거하면서, 송신단-수신단 링크 간의 채널 수율을 최대화시키도록 프리코딩 벡터를 설계한다. 성능 검증을 위하여 모의실험을 수행하였으며, 송신 안테나 개수, 송신단-수신단 링크 개수, 도청자 수 간에 특별한 조건식을 만족하지 않는 환경에서는, 제안하는 기법이 모든 신호대 잡음비 범위에서 기존 기법보다 더 우수한 보안 채널 수율을 나타낸다는 것을 제시한다.