格基全同态的5G铁路边缘计算安全认证方案OA

在人工智能、5G通信与移动边缘计算等新兴信息技术快速发展的驱动下,铁路系统正持续推进智能化转型。在下一代5G移动边缘智能高铁系统中,部署于轨旁的智能监测终端可全面感知轨道、路基等基础设施质量状态,保障列车运行安全,但在开放无线通信环境下,终端通信面临数据泄露、DoS攻击等安全威胁。针对上述问题,提出了一种格基全同态与聚合签名的5G铁路移动边缘安全认证方案。首先,设计了基于环容错学习格基全同态加密方案,汇聚节点无需解密即可直接在密文上计算,保障无线链路数据的可靠性与机密性;然后,通过位分解技术将签名多项式拆解为低阶位信息,构建双向认证机制,利用格理论的计算紧凑性与容错性,高效实现身份认证与数据完整性校验;其次,设计了多签名聚合验证机制,确保汇聚节点到边缘服务器的端到端数据完整性,完成安全认证;最后,使用Tamarin工具进行安全性验证。结果表明,所提方案在安全性和认证效率上表现更优。