Software Defined Radios και υλοποίηση τεχνικών ασφαλείας φυσικού στρώματος

Abstract

Η παρούσα πτυχιακή εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια ολοκλήρωσης του ΠΜΣ «Ψηφιακές Επικοινωνίες και Δίκτυα» του Πανεπιστημίου Πειραιώς, με σκοπό τη μελέτη της εφαρμογής της νέας τεχνολογία του Software Defined Radio στην υλοποίηση τεχνικών ασφαλείας φυσικού επιπέδου. Στο 1ο Κεφάλαιο της εργασίας γίνεται μια γενική εισαγωγή και περιγράφεται σύντομα η εξέλιξη των ασύρματων επικοινωνιών με σκοπό να γίνουν σαφείς στον αναγνώστη οι σύγχρονες ανάγκες που οδήγησαν στην ανάπτυξη της τεχνολογίας αυτής, αλλά και στο να διαφανεί ο σημαντικός ρόλος που θα παίξει στο εγγύς μέλλον. Στη συνέχεια στο 2ο Κεφάλαιο, παρουσιάζεται αναλυτικά το USRP N210 της Ettus Research, το οποία ήταν διαθέσιμα για την εκπόνηση της εργασίας και περιγράφονται οι δυνατότητες αλλά και οι περιορισμοί αυτού. Στα Κεφάλαια 3 και 4 αναλύονται οι έννοιες της ασφάλειας επικοινωνιών υπό το γενικότερο πλαίσιο και η ασφάλεια φυσικού επιπέδου, ενώ στο Κεφάλαιο 5 γίνεται ανάλυση μερικών από τις τεχνικές ασφαλείας του φυσικού επιπέδου. Στο 3ο Κεφάλαιο της εργασίας γίνεται μια περιγραφή του ανοιχτού λογισμικού GNURadio αλλά και του προγράμματος GNURadio Companion, μέσω του οποίου αναπτύσσονται real-time εφαρμογές Software Defined Radio. Στο κεφάλαιο 6 γίνεται εισαγωγή στο GNURadio και αναλύονται οι βασικές παραμετροποιήσεις αυτού, ενώ στο Κεφάλαιο 7 γίνεται υλοποίηση δύο πομποδεκτών σε GNURadio, QAM και OFDM. Τέλος, η πτυχιακή εργασία κλείνει στο Κεφάλαιο 8 με διαπιστώσεις-συμπεράσματα που προέκυψαν από την εκπόνησή της αλλά και με προτάσεις για μελλοντικές εργασίες και πιθανές χρήσεις του Software Defined Radio σε τεχνικές υλοποίησης φυσικής ασφάλειας.