QPADL:具有验证位置和DoS弹性的后量子专用频谱接入

随着无线通信技术的进步和频谱资源日益稀缺,频谱接入系统(SAS)提供了机会性解决方案,但面临着严峻的安全挑战。现行法规要求公开用户位置坐标和传输参数,导致频谱查询过程中存在隐私泄露与匿名性风险,而数据库操作本身也易遭受拒绝服务(DoS)攻击。作为基于位置的服务,SAS还面临恶意用户伪造位置信息实施欺骗攻击的威胁。量子计算的发展更使这些风险呈指数级放大。为此,该研究团队提出首个后量子安全框架QPADL,在保证大规模频谱系统运行效率的同时,实现了隐私保护、匿名通信、位置验证和DoS防御四重保障。该方案创新性地采用定制化隐私信息检索技术守护位置隐私,基于后量子Tor实现匿名通信,结合先进签名架构完成位置验证,并融合客户端谜题协议与速率限制技术构建DoS防护体系。研究人员通过形式化安全验证与多维度性能评估,结合GPU并行化与优化策略,证实了方案兼具实用性与可扩展性。

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提交arXiv: 2025-10-03 18:28

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