2、基于位置的安全技术：Loran - C 系统的应用与实践

基于位置的安全技术：Loran - C 系统的应用与实践

1. 引言

互联网和个人电脑的出现，让我们步入了一个信息爆炸的时代。如今，海量的数据触手可及，但这也使得信息盗窃变得更加容易且危害更大。为了应对这些问题，信息安全领域近年来发展迅速，其中地理加密或基于位置的加密成为增强安全性的有效手段。

1.1 位置安全的基本概念

“地理安全”或“基于位置的安全”，指的是通过认证算法，将信息内容的访问（解密）限制在特定的位置和/或时间。这种算法并非取代传统的加密算法，而是为安全体系增添了一层额外的保障。

1.2 位置确定的步骤

当设备需要确定自身位置时，通常会经历两个步骤：首先，硬件利用天线和接收器捕获并记录位置测量值；其次，将这些测量值转换为经纬度形式的全球位置。不过，对于许多安全应用而言，仅需完成第一步即可，无需精确地将位置测量值映射到准确的全球位置。

1.3 不同定位系统的特点

GPS 能够提供精确的位置数据，但其他定位服务的精度则相对较低。以长距离导航系统（Loran）为例，其独立运行时的绝对精度仅为几百米。然而，Loran - C 具有良好的可重复性精度，尽管绝对精度不高，但在许多基于位置的安全应用中，并不一定需要高精度的绝对位置。

1.4 利用信号变化生成地理标签

Loran - C 的无线电信号会受到建筑物和其他物体的干扰，导致测量值在短距离内发生较大变化。我们可以利用这些变化，生成精度约为 20 米的精确且可重复的地理标签。为了实现这一目标，我们借鉴了生物识别认证中的模糊提取器和安全草图技术，开发了专门用于处理无线电类型误差的模糊提取器。