无线通信安全领域的研究热点: 无线隐蔽通信技术

随着无线移动通信技术的迅速发展，无线网络承载了越来越多的信息，其中不乏各种隐私及敏感信息，无线传输的安全问题日益凸显。由于无线传输具有天然开放性，除了传统的信息破译威胁，还有侦察、定位及干扰等威胁，因此要求未来无线通信系统具备更高的安全性。无线隐蔽通信能够防止无线信号被非法用户发现，阻断后续可能实施的威胁行为，是保障无线传输安全的第一道屏障。

隐蔽通信

隐蔽通信(covert communication)从信息论角度出发，着眼于信号隐蔽层面进行研究，主要通过设计信号波形及编码，防止非法用户发现通信信号的存在，从而阻止进一步的恶意攻击。相比于扩频通信，隐蔽通信从信息论理论上证明了信号隐蔽的可实现性并分析了系统容量，从理论上确保了通信的低截获性能，为低截获概率通信提供了新的方法与理论支撑。在工程实践中，隐蔽通信通常称为低检测概率(low probability of detection, LPD)通信，但隐蔽通信并不限制通信具体实现的方法，如具体的编码方案和信号波形，也不限制监听方的检测手段，只对通信系统理论上所能达到的容量极限进行分析。隐蔽通信成为近年来无线通信安全领域的研究热点。

隐蔽通信的基本模型

隐蔽通信的基本模型如图所示。该模型考虑三个用户，发射方Alice，合法接收方Bob 和非法监听方Willie。Alice 希望将信息传输给Bob，同时Willie 监听信道，希望检测出Alice 是否在向合法接收方Bob 传输信息。Alice 和Bob 共享足够长的密钥，通常用于码本生成和时隙选择等。

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无线隐蔽通信技术购买

唐万斌, 王健全, 萧洒 著

北京: 科学出版社，2026.3

ISBN 978-7-03-085112-3

《无线隐蔽通信技术》作者是国内较早开展无线隐蔽通信的研究者之一，长期致力于隐蔽通信的理论技术攻关、实现和应用推广。本书是作者近年来在无线隐蔽通信方向研究成果的提炼和整理，从无线隐蔽通信的发展趋势和理论基础出发，结合不同实际应用场景，全面展示无线隐蔽通信的核心理论与关键技术，部分研究成果填补了该领域空白。

无线隐蔽通信的研究内容大致可分为隐蔽通信容量分析和实现方法研究两个方面。其中，隐蔽通信容量分析主要是对不同无线信道模型下隐蔽通信容量界进行分析，给出不同模型下系统的理论极限，从而指导工程实践。无线隐蔽通信实现方法研究则常与各种通信技术相结合，旨在在特定场景下实现隐蔽通信并提高隐蔽通信容量。

本书共分为5章。第1章介绍无线隐蔽通信的起源、概念内涵和重要基本结论，以及研究现状；第2章介绍无线隐蔽通信的信息论基础，包括加性高斯白噪声信道、离散无记忆信道下的平方根法则和典型的正速率隐蔽通信方法及其容量分析；第3章介绍基于中继协作的隐蔽通信，阐述如何借助中继实现正速率隐蔽通信及基于博弈论的中继功率控制方法；第4章介绍基于多天线的隐蔽通信，包括多天线隐蔽通信容量分析及利用多天线实现隐蔽通信并增强容量的方法；第5章介绍基于超奈奎斯特传输的隐蔽通信，包括超奈奎斯特传输及预编码下的隐蔽通信容量分析。

基于FTN传输的隐蔽通信系统模型

本书得到国家自然科学基金(U19B2014，62001094，62301117)的资助。

本文摘编自《无线隐蔽通信技术》（唐万斌，王健全，萧洒著. 北京:科学出版社，2026.3）一书“前言”“第1 章 绪论”，有删减修改，标题为编者所加。

ISBN 978-7-03-085112-3

责任编辑: 孟 锐

本书从无线隐蔽通信的发展趋势和理论基础出发，结合不同实际应用场景，全面展示无线隐蔽通信的核心理论与关键技术。本书共分为5章。首先详细介绍无线隐蔽通信的起源、概念内涵和重要基本结论，以及研究现状。然后介绍无线隐蔽通信的信息论基础，提出隐蔽通信面临的容量低下的主要问题。围绕该问题，本书分别介绍基于中继协作的隐蔽通信、基于多天线的隐蔽通信以及基于超奈奎斯特传输的隐蔽通信，从不同角度分析其对隐蔽通信容量提升机制。

本书适用于对隐蔽通信、低截获概率通信、物理层安全感兴趣的高校生和研究人员参考阅读。

（本文编辑：刘四旦）