文档名：面向BDSBAS电文认证的OTAR设计与仿真
摘要：星基增强系统(SatelliteBasedAugmentationSystem,SBAS)的电文格式公开,为防止SBAS服务遭受生成式欺骗攻击,国际民航组织积极推进SBAS认证服务标准的制定.本文面向北斗星基增强系统(BeiDouSatellite-BasedAugmentationSystem,BDSBAS)阐述了基于中国商用密码算法的椭圆曲线数字签名(EllipticCurveDigitalSig-natureAlgorithm,ECDSA)电文认证方案与时间效应流丢失容错(TimeEfficientStreamLoss-tolerantAuthentication,TESLA)电文认证方案,设计了BDSBAS认证电文,依据空中密钥管理OTAR(OverTheAirRekeying)的策略制定了OTAR电文(OTARMessageType,OMT)与播发方案.通过蒙特卡洛OTAR仿真器开展仿真,对不同OTAR电文接收时间进行分析,本文设计的方案与国外方案对比结果有明显的提升,有效的减少了接收机完成认证使用SBAS增强服务的时间,对BDSBAS电文认证服务提供一定参考与建议.
Abstract：Themessageformatofthesatellitebasedaugmentationsystem(SBAS)isopen,andthesystemisrelative-lyfragile.InordertopreventtheSBASservicefrombeingsubjectedtogenerativespoofingattacks,theinternationalcivilaviationorganization(ICAO)activelypromotestheformulationoftheSBAScertificationservicestandard.Thispaperex-poundstheellipticcurvedigitalsignatureAlgorithum(ECDSA)messageauthenticationschemeandthetimeefficientstreamloss-tolerantauthentication(TESLA)messageauthenticationschemebasedontheChinesecommercialcryptographicalgorithmfortheBeidousatellitebasedaugmentationsystem(BDSBAS).TheBDSBASauthenticationmessageisde-signed,andaccordingtotheairkeymanagementOTAR(OverTheAirRekeying)strategyformulatestheOTARmessagetype(OMT)andbroadcastscheme.TheMonteCarloOTARsimulatorisusedtosimulateandanalyzethereceivingtimeofdifferentOTARmessages.Theresultsoftheschemedesignedinthispaperaresignificantlyimprovedcomparedwithfor-eignschemes,whicheffectivelyreducesthetimeforthereceivertocompletetheauthenticationwiththeSBASenhancedservice.Themessageauthenticationserviceprovidescertainreferencesandsuggestions.
作者：田翔 陈颖 邵搏 罗瑞丹 丁群 刘婷 Author：TIANXiang CHENYing SHAOBo LUORui-dan DINGQun LIUTing
作者单位：中国科学院空天信息创新研究院,北京100094;中国科学院大学电子电气与通信工程学院,北京100049北京跟踪与通信技术研究所,北京100094中国电子科技集团公司第二十研究所,陕西西安710000中国科学院空天信息创新研究院,北京100094
刊名：电子学报 ISTICEIPKU
Journal：ActaElectronicaSinica
年，卷(期)：2024, 52(3)
分类号：TN967.1V19X949
关键词：北斗星基增强系统 电文认证 椭圆数字签名 时间效应流丢失容错认证 空中密钥更新
Keywords：BDSBAS messageauthentication ECDSA TESLA OTAR
机标分类号：TP391.9TN967.1TH137
在线出版日期：2024年5月16日
基金项目：面向BDSBAS电文认证的OTAR设计与仿真[
期刊论文] 电子学报--2024, 52(3)田翔 陈颖 邵搏 罗瑞丹 丁群 刘婷星基增强系统(SatelliteBasedAugmentationSystem,SBAS)的电文格式公开,为防止SBAS服务遭受生成式欺骗攻击,国际民航组织积极推进SBAS认证服务标准的制定.本文面向北斗星基增强系统(BeiDouSatellite-BasedAugmenta...参考文献和引证文献
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