密钥生成方法、装置、介质以及电子设备与流程

1.本公开涉及无线通信技术领域，具体地，涉及一种密钥生成方法、装置、介质以及电子设备。


背景技术：

2.随着无线通信的快速发展和无线网络的用户数量的快速增加，无线通信的安全性愈发受到关注。相关技术中，可以通过物理层密钥生成技术来保证无线通信的安全性。然而，该物理层安全密钥生成技术主要通过信道状态信息或者接收信号强度进行密钥生成，最终生成的密钥数据的随机性和保密性差。因此，如何提高密钥数据的随机性和保密性是亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

3.提供该发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
4.第一方面，本公开提供一种密钥生成方法，包括：获取信道状态信息和接收信号强度；根据所述信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值；对所述接收信号强度和每一所述目标值分别进行量化处理，得到第一量化值和多个第二量化值；针对每一所述数组，将该数组中的其中一个元素确定为目标元素值，以及将该数组中的其他元素替换为零值，以得到多个目标数组，所述目标元素值是与该数组对应的目标值或所述其中一个元素的元素值；根据所述第一量化值和多个所述第二量化值，移动每一所述目标数组中的目标元素值的位置，以及移动多个目标数组的位置，得到目标信道向量；根据所述目标信道向量进行压缩处理，生成密钥数据。
5.在一些实施例中，所述对所述接收信号强度和每一所述目标值分别进行量化处理，得到第一量化值和多个第二量化值，包括：将所述接收信号强度和每一所述目标值分别转换为第一预设进制，得到第一初始进制数和多个第二初始进制数；获取所述第一初始进制数中处于第一中间位置的第一中间数，以及每一所述第二初始进制数中处于第二中间位置的第二中间数；将所述第一中间数和每一所述第二中间数分别转换为第二预设进制，得到所述第一量化值和多个所述第二量化值。
6.在一些实施例中，所述获取所述第一初始进制数中处于第一中间位置的第一中间数，以及每一所述第二初始进制数中处于第二中间位置的第二中间数，包括：
去除所述第一初始进制数中预设数量的处于高位的元素和所述预设数量的处于低位的元素，得到所述第一中间数；以及去除每一所述第二初始进制数中所述预设数量的处于高位的元素和所述预设数量的处于低位的元素，得到每一所述第二中间数。
7.在一些实施例中，所述根据所述第一量化值和多个所述第二量化值，移动每一所述目标数组中的目标元素值的位置，以及移动多个所述目标数组的位置，得到目标信道向量，包括：针对每一所述目标数组，根据与该目标数组对应的第二量化值对该目标数组中的目标元素值进行循环移位，得到初始信道向量；根据第一量化值对所述初始信道向量中的多个所述目标数组进行循环移位，得到所述目标信道向量。
8.在一些实施例中，所述根据所述第一量化值和多个所述第二量化值，移动每一所述目标数组中的目标元素值的位置，以及移动多个所述目标数组的位置，得到目标信道向量，包括：对多个所述第二量化值进行所述目标运算，得到第二目标值；根据所述第一量化值对每一所述目标数组中的目标元素值进行循环移位，得到初始信道向量；根据所述第二目标值对所述初始信道向量中的多个所述目标数组进行循环移位，得到所述目标信道向量。
9.在一些实施例中，所述根据所述信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值，包括：对每一所述数组中的元素进行取模处理，得到每一所述数组中的元素的模值；对每一所述数组中的元素的所述模值进行求平均值或求最大值运算，得到多个平均值或多个最大值；将多个所述平均值或多个所述最大值，确定为多个所述目标值。
10.在一些实施例中，所述根据所述目标信道向量进行压缩处理，生成密钥数据，包括：将所述目标信道向量乘以压缩矩阵，生成所述密钥数据。
11.第二方面，本公开提供一种密钥生成装置，包括：获取模块，被配置为获取信道状态信息和接收信号强度；运算模块，被配置为根据所述信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值；量化模块，被配置为对所述接收信号强度和每一所述目标值分别进行量化处理，得到第一量化值和多个第二量化值；替换模块，被配置为针对每一所述数组，将该数组中的其中一个元素确定为目标元素值，以及将该数组中的其他元素替换为零值，以得到多个目标数组，所述目标元素值是与该数组对应的目标值或所述其中一个元素的元素值；移动模块，被配置为根据所述第一量化值和多个所述第二量化值，移动每一所述目标数组中的目标元素值的位置，以及移动多个目标数组的位置，得到目标信道向量；
压缩模块，被配置为根据所述目标信道向量进行压缩处理，生成密钥数据。
12.第三方面，本公开提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理装置执行时实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
13.第四方面，本公开提供一种电子设备，包括：存储装置，其上存储有计算机程序；处理装置，用于执行所述存储装置中的所述计算机程序，以实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
14.通过上述技术方案，通过根据第一量化值和多个第二量化值，移动目标数组中的目标元素值的位置以及多个目标数组的位置，相当于移动信道的位置。通过移动信道的位置，可以提高后续生成的密钥数据的随机性，进而提高密钥数据的保密性，且通过分别移动目标元素值的位置和目标数组的位置，可以对信道位置进行多次移动，进一步提高密钥数据的随机性和保密性。
15.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
16.结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。
17.图1是根据一示例性实施例示出的一种密钥生成方法的流程图。
18.图2是根据一示例性实施例示出的量化处理的流程图。
19.图3是根据一示例性实施例示出的得到目标信道向量的流程图。
20.图4是根据一示例性实施例示出的得到目标信道向量的另一流程图。
21.图5是根据一示例性实施例示出的密钥生成装置的框图。
22.图6是根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
23.下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
24.应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
25.本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
26.需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
27.需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
28.本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
29.图1是根据一示例性实施例示出的一种密钥生成方法的流程图，该密钥生成方法可以应用于发送端和/或接收端，发送端和接收端是无线通信系统中进行通信交互的设备。如图1所示，该流程包括以下步骤。
30.步骤110，获取信道状态信息和接收信号强度。
31.在一些实施例中，获取信道状态信息和接收信号强度，可以包括：通过信道探测获取信道状态信息和接收信号强度。示例地，以发送端执行密钥生成方法为例，则发送端可以通过信道探测接收所述接收端发送的探测信号，并通过探测信号获取信道状态信息和接收信号强度。以接收端执行密钥生成方法为例，则接收端可以通过信道探测接收发送端发送的探测信号，并通过探测信号获取信道状态信息和接收信号强度。
32.值得说明的是，根据信道的短时互易性，通信双方同一时刻测得的信道特征相同，因此，发送端和接收端各自获取的信道状态信息和接收信号强度是相同的。
33.在一些实施例中，信道状态信息和接收信号强度可以是无线通信系统中的发送端和接收端之间的信道的特征信息。在一些实施例中，信道状态信息（channel state information, csi）是用于描述信道的数据。信道状态信息可以用于反映信号在传输路径上的衰弱因子，例如，反映信号散射、环境衰弱以及距离衰减等信息。
34.在一些实施例中，信道状态信息可以是1*n的矩阵，例如，信道状态信息h可以表示为h=[h1, h2,
……
, hn]。在一些实施例中，接收信号强度（received signal strength indicator, rssi）是接收的信号强度指示，用于反映信号强度。接收信号强度可以是单个数值。
[0035]
步骤120，根据信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值。
[0036]
在一些实施例中，在根据信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值之前，所述方法还包括：对信道状态信息进行分组，得到多个数组，每个数组包括目标数量的元素。
[0037]
示例地，以多个数组为g组为例，则信道状态信息可以被分组为如下形式：h=[h11, h12,
……
, h1m; h21, h22,
……
, h2m;
……
; hg1, hg2,
……
, hgm]，其中，“h11, h12,
……
, h1m”表示第1个数组，“h21, h22,
ꢀ……
, h2m”表示第2个数组，
……
，“hg1, hg2,
ꢀ……
, hgm”表示第g个数组，每个数组包括m个元素，m=n/g，n表示信道状态信息中包括的所有元素的数量，g表示数组的数量。
[0038]
在一些实施例中，所述方法还包括：当任一数组中的元素数量不足目标数量时，根据该数组中的元素，将该数组的元素数量补齐至目标数量。示例地，仍以前述示例为例，若g组中的最后一组的元素数量为m-10个，此时，该数组的元素数量不足m个，即该数组的元素数量不足目标数量，则可以从该m-10个元素中抽取10个补充至该数组中，以将该数组的元素数量补齐至目标数量。通过在元素数量不足目标数量的数组中抽取本组的元素进行补齐，可以避免后续计算出的该数组的目标值不准确（例如，目标值为平均值时，平均值过小），进而保证后续生成的密钥数据的准确度。
[0039]
在一些实施例中，目标值可以是指数组中的元素的模值的平均值或最大值。在一些实施例中，根据信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值，包括：对每一数组中的元素进行取模处理，得到每一数组中的元素的模值；对每一数组中的元素的模值进行求平均值或求最大值运算，得到多个平均值或多个最大值；将多个平均值或多个最大值，确定为多个目标值。
[0040]
示例地，以前述信道状态信息包括g组为例，则可以对g组中的每个数组包括的元素的模值求平均值或求最大值，得到g个平均值或g个最大值，该g个平均值或g个最大值即确定的g个目标值。
[0041]
在一些实施例中，可以通过对信道状态信息进行取模处理，以对信道状态信息中的每个数组中的元素进行取模处理。示例地，仍以前述示例为例，则可以通过hamp = abs(h)对信道状态信息h进行取模处理，其中，hamp是取模处理后的信道状态信息，abs(*)表示对信道状态信息h中的每个元素进行取模处理，h表示信道状态信息。
[0042]
步骤130，对接收信号强度和每一目标值分别进行量化处理，得到第一量化值和多个第二量化值。
[0043]
在一些实施例中，量化处理可以用于将接收信号强度和每一目标值转换为同一评价维度的数值。关于量化处理的具体细节可以参见图2及其相关描述，在此不再赘述。
[0044]
步骤140，针对每一数组，将该数组中的其中一个元素确定为目标元素值，以及将该数组中的其他元素替换为零值，以得到多个目标数组，目标元素值是与该数组对应的目标值或其中一个元素的元素值。
[0045]
在一些实施例中，将该数组中的其中一个元素确定为目标元素值，可以包括：将该数组中的其中一个元素替换为与该数组对应的目标值，或保留该数组中的其中一个元素的元素值。示例地，以前述第2个数组“h21, h22,
……
, h2m”为例，假设将元素h22替换为与该第2个数组对应的目标值hmax，以及将该数组中除元素h22以外的其他元素替换为零值，则可以得到第2个目标数组“0, hmax,
……
, 0”，或者，假设保留元素h22的元素值，以及将该数组中除元素h22以外的其他元素替换为零值，则可以得到第2个目标数组“0, h22,
……
, 0”。其他数组的元素替换方式以此类推，在此不再赘述。
[0046]
步骤150，根据第一量化值和多个第二量化值，移动每一目标数组中的目标元素值的位置，以及移动多个目标数组的位置，得到目标信道向量。
[0047]
在一些实施例中，可以根据不同的量化值分别移动每一目标数组中的目标元素值的位置，以及多个目标数组的位置。例如，可以根据多个第二量化值移动每一目标数组中的目标元素值的位置，根据第一量化值移动多个目标数组的位置。又例如，可以根据第一量化值移动每一目标数组中的目标元素值的位置，根据多个第二量化值移动多个目标数组的位置。关于得到目标信道向量的具体细节可以参见下述图3和4，及其相关描述，在此不再赘述。
[0048]
由于目标元素值是根据信道状态信息得到的目标值或信道状态信息中的元素值，信道状态信息可以反映信道信息，因此，目标元素值可以表征信道，本公开通过根据第一量化值和多个第二量化值，移动目标数组中的目标元素值的位置以及多个目标数组的位置，相当于移动信道的位置。通过移动信道的位置，可以提高后续生成的密钥数据的随机性，进而提高密钥数据的保密性，且通过分别移动目标元素值的位置和目标数组的位置，可以对
信道位置进行多次移动，进一步提高密钥数据的随机性和保密性。
[0049]
步骤160，根据目标信道向量进行压缩处理，生成密钥数据。
[0050]
在一些实施例中，根据目标信道向量进行压缩处理，生成密钥数据，包括：将目标信道向量乘以压缩矩阵，生成密钥数据。在一些实施例中，压缩矩阵可以是随机高斯矩阵或者离散傅里叶变换(discrete fourier transform, dft)矩阵。
[0051]
本公开生成的密钥数据可以用于发送端对通信交互过程中的原始信息流进行加密。示例地，以密钥数据为加密比特101，原始信息流为原始比特100为例，则可以通过加密比特与原始比特进行异或操作，实现对原始比特的加密，其中，100和101的异或结果为001。对应的，在解密过程中，对101和001进行异或操作，则可以得到原始比特100。
[0052]
图2是根据一示例性实施例示出的量化处理的流程图。如图2所示，该流程包括以下步骤。
[0053]
步骤210，将接收信号强度和每一目标值分别转换为第一预设进制，得到第一初始进制数和多个第二初始进制数。
[0054]
步骤220，获取第一初始进制数中处于第一中间位置的第一中间数，以及每一第二初始进制数中处于第二中间位置的第二中间数。
[0055]
步骤230，将第一中间数和每一第二中间数分别转换为第二预设进制，得到第一量化值和多个第二量化值。
[0056]
在一些实施例中，第一预设进制和第二预设进制可以根据实际情况具体确定，例如，第一预设进制可以是2进制，第二预设进制可以是10进制。可以理解的，第一预设进制或第二预设进制还可以是其他进制，例如，第一预设进制可以是8进制，第二预设进制可以是16进制等，本公开对此并不做任何限制。
[0057]
在一些实施例中，第一中间位置和第二中间位置可以是相同位置，两者可以根据实际情况灵活确定，例如，以第一预设进制为2进制为例，第一中间位置或第二中间位置都可以是第5-7位。
[0058]
在一些实施例中，获取第一初始进制数中处于第一中间位置的第一中间数，以及每一第二初始进制数中处于第二中间位置的第二中间数，包括：去除第一初始进制数中预设数量的处于高位的元素和预设数量的处于低位的元素，得到第一中间数；以及去除每一第二初始进制数中预设数量的处于高位的元素和预设数量的处于低位的元素，得到每一第二中间数。
[0059]
在一些实施例中，去除预设数量的处于高位的元素可以是指从第一位元素开始向右去除预设数量的元素。去除预设数量的处于低位的元素可以是指从最后一位开始向左去除预设数量的元素。在一些实施例中，预设数量可以根据实际情况具体确定，例如，预设数量可以是4位。
[0060]
示例地，以某一目标值为0.5323为例，则可以通过如下过程确定该目标值的第二量化值，1）将该目标值乘以2
12
：0.5323*2
12
=2189；2）将2189转化为2进制数得到
‘
10001000010’；3）去掉4位处于高位的元素得到
‘
1000010’；4）去掉4位处于低位的元素得到
‘
100’；5）将
‘
100’转化为10进制数得到4。可以理解的，本示例中去除预设数量的高位和低位的顺序可以更换，例如，可以先去除4位处于低位的元素，再去除4位处于高位的元素。
[0061]
由于发送端和接收端在通信交互过程中，信道状态信息和接收信号强度相同，因
此，第一初始进制数或第二初始进制数中处于低位的元素容易存在误差。且在通信交互过程中存在窃密端的情况下，虽然窃密端的信道与发送端和接收端不同，但窃密端的信道的高位元素可能与发送端和接收端的信道的高位元素相同，窃密端容易猜到信道的高位值。因此，本公开通过保留第一初始进制数和第二初始进制数各自的中间位置的中间数，可以避免低位元素存在的误差，提高了密钥数据的鲁棒性，且可以避免窃密端容易猜到高位元素，提高了密钥数据的随机性，进而提高了密钥数据的保密性。
[0062]
图3是根据一示例性实施例示出的得到目标信道向量的流程图。如图3所示，该流程包括以下步骤。
[0063]
步骤310，针对每一目标数组，根据与该目标数组对应的第二量化值对该目标数组中的目标元素值进行循环移位，得到初始信道向量。
[0064]
在一些实施例中，根据与该目标数组对应的第二量化值对该目标数组中的目标元素值进行循环移位，可以包括：通过循环移位将该目标数组中的目标元素值移动至该目标数组中的第一目标位置，第一目标位置根据该目标数组对应的第二量化值确定。在一些实施例中，第一目标位置可以与第二量化值相同。
[0065]
示例地，以前述第2个目标数组“0, hmax,
……
, 0”为该目标数组为例，假设该目标数组中有4个元素，则该目标数组为“0, hmax, 0, 0”，若与该目标数组对应的第二量化值为3，则可以通过循环移位，将目标元素值hmax移动到该目标数组中的第3个位置上，得到“0, 0, hmax, 0”。例如，可以通过向右循环移动一位，将目标元素值hmax移动到该目标数组的第3个位置上。可以理解的，通过相同方式对每一目标数组中的目标元素值进行循环移位，可以得到初始信道向量。
[0066]
步骤320，根据第一量化值对初始信道向量中的多个目标数组进行循环移位，得到目标信道向量。
[0067]
在一些实施例中，根据第一量化值对初始信道向量中的多个目标数组进行循环移位，可以包括：通过循环移位将多个目标数组中与第一量化值对应的目标数组移动至初始信道向量中的第二目标位置。第二目标位置可以根据实际情况具体确定，例如，第二目标位置可以是第一个位置。
[0068]
示例地，以多个目标数组包括4组为例，若第一量化值为1，则可以通过循环移位，将与第一量化值对应的第1个目标数组移动到初始信道向量中的第1个位置，得到目标信道向量[h1, h2, h3, h4]，其中，h1为第1个目标数组，h2是第2个目标数组，h3是第3个目标数组，h4是第4个目标数组。以此类推，若第一量化值为2，则目标信道向量为[h2, h3, h4, h1]；若第一量化值为3，则目标信道向量为[h3, h4, h1, h2]；若第一量化值为4，则目标信道向量为[h4, h1, h2, h3]。
[0069]
在本公开实施例中，通过第二量化值对目标数组中的目标元素值进行循环移位，即通过第二量化值实现组内循环移位，通过第一量化值对多个目标数组进行循环移位，即通过第一量化值实现组间循环移位，该组内循环移位和组间循环移位由量化值决定，由前述可知，得到量化值的量化过程保证了密钥数据的随机性和保密性，因此，在此基础上，通过量化值进行循环移位，可以进一步保证密钥数据的随机性和保密性。
[0070]
图4是根据一示例性实施例示出的得到目标信道向量的另一流程图。如图4所示，该流程包括以下步骤。
[0071]
步骤410，对多个第二量化值进行目标运算，得到第二目标值。
[0072]
在一些实施例中，第二目标值可以是多个第二量化值的平均值或最大值。关于目标运算的具体细节可以参见前述步骤110及其相关描述，在此不再赘述。
[0073]
步骤420，根据第一量化值对每一目标数组中的目标元素值进行循环移位，得到初始信道向量。
[0074]
在一些实施例中，根据第一量化值对每一目标数组中的目标元素值进行循环移位，可以包括：通过循环移位将每一目标数组中的目标元素值移动至该目标数组中的第一目标位置，第一目标位置根据第一量化值确定。在一些实施例中，第一目标位置可以与第一量化值相同。
[0075]
示例地，以第一量化值为3为例，则可以通过循环移位，将每一目标数组中的目标元素值移动到该目标数组中的第3个位置上，得到初始信道向量。关于循环移位的方式与前述步骤420的示例相同，具体可参见上述相关描述，在此不再赘述。
[0076]
步骤430，根据第二目标值对初始信道向量中的多个目标数组进行循环移位，得到目标信道向量。
[0077]
在一些实施例中，根据第二目标值对初始信道向量中的多个目标数组进行循环移位，可以包括：通过循环移位将多个目标数组中与第二目标值对应的目标数组移动至初始信道向量中的第二目标位置。第二目标位置可以根据实际情况具体确定，例如，第二目标位置可以是第一个位置。
[0078]
示例地，以多个目标数组包括4组为例，若第二目标值为1，则可以通过循环移位，将与第二目标值对应的第1个目标数组移动到初始信道向量中的第1个位置，得到目标信道向量[h1, h2, h3, h4]，其中，h1为第1个目标数组，h2是第2个目标数组，h3是第3个目标数组，h4是第4个目标数组。以此类推，若第二目标值为2，则目标信道向量为[h2, h3, h4, h1]；若第二目标值为3，则目标信道向量为[h3, h4, h1, h2]；若第二目标值为4，则目标信道向量为[h4, h1, h2, h3]。
[0079]
在本公开实施例中，通过第一量化值对目标数组中的目标元素值进行循环移位，即通过第一量化值实现组内循环移位，通过第二目标值对多个目标数组进行循环移位，即相当于通过第二量化值实现组间循环移位，该组内循环移位和组间循环移位由量化值决定，由前述可知，得到量化值的量化过程保证了密钥数据的随机性和保密性，因此，在此基础上，通过量化值进行循环移位，可以进一步保证密钥数据的随机性和保密性。
[0080]
图5是根据一示例性实施例示出的密钥生成装置的框图。如图5所示，该密钥生成装置500可以包括：获取模块510，被配置为获取信道状态信息和接收信号强度；运算模块520，被配置为根据所述信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值；量化模块530，被配置为对所述接收信号强度和每一所述目标值分别进行量化处理，得到第一量化值和多个第二量化值；替换模块540，被配置为针对每一所述数组，将该数组中的其中一个元素确定为目标元素值，以及将该数组中的其他元素替换为零值，以得到多个目标数组，所述目标元素值是与该数组对应的目标值或所述其中一个元素的元素值；
移动模块550，被配置为根据所述第一量化值和多个所述第二量化值，移动每一所述目标数组中的目标元素值的位置，以及移动多个目标数组的位置，得到目标信道向量；压缩模块560，被配置为根据所述目标信道向量进行压缩处理，生成密钥数据。
[0081]
在一些实施例中，所述量化模块530进一步被配置为：将所述接收信号强度和每一所述目标值分别转换为第一预设进制，得到第一初始进制数和多个第二初始进制数；获取所述第一初始进制数中处于第一中间位置的第一中间数，以及每一所述第二初始进制数中处于第二中间位置的第二中间数；将所述第一中间数和每一所述第二中间数分别转换为第二预设进制，得到所述第一量化值和多个所述第二量化值。
[0082]
在一些实施例中，所述量化模块530进一步被配置为：去除所述第一初始进制数中预设数量的处于高位的元素和所述预设数量的处于低位的元素，得到所述第一中间数；以及去除每一所述第二初始进制数中所述预设数量的处于高位的元素和所述预设数量的处于低位的元素，得到每一所述第二中间数。
[0083]
在一些实施例中，所述移动模块550进一步被配置为：针对每一所述目标数组，根据与该目标数组对应的第二量化值对该目标数组中的目标元素值进行循环移位，得到初始信道向量；根据第一量化值对所述初始信道向量中的多个所述目标数组进行循环移位，得到所述目标信道向量。
[0084]
在一些实施例中，所述移动模块550进一步被配置为：对多个所述第二量化值进行所述目标运算，得到第二目标值；根据所述第一量化值对每一所述目标数组中的目标元素值进行循环移位，得到初始信道向量；根据所述第二目标值对所述初始信道向量中的多个所述目标数组进行循环移位，得到所述目标信道向量。
[0085]
在一些实施例中，所述运算模块520进一步被配置为：对每一所述数组中的元素进行取模处理，得到每一所述数组中的元素的模值；对每一所述数组中的元素的所述模值进行求平均值或求最大值运算，得到多个平均值或多个最大值；将多个所述平均值或多个所述最大值，确定为多个所述目标值。
[0086]
在一些实施例中，所述压缩模块560进一步被配置为：将所述目标信道向量乘以压缩矩阵，生成所述密钥数据。
[0087]
下面参考图6，其示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备600的结构示意图。本公开实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、pda（个人数字助理）、pad（平板电脑）、pmp（便携式多媒体播放器）、车载终端（例如车载导航终端）等等的移动终端以及诸如数字tv、台式计算机等等的固定终端。图6示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0088]
如图6所示，电子设备600可以包括处理装置（例如中央处理器、图形处理器等）
601，其可以根据存储在只读存储器（rom）602中的程序或者从存储装置608加载到随机访问存储器（ram）603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram 603中，还存储有电子设备600操作所需的各种程序和数据。处理装置601、rom 602以及ram 603通过总线604彼此相连。输入/输出（i/o）接口605也连接至总线604。
[0089]
通常，以下装置可以连接至i/o接口605：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置606；包括例如液晶显示器（lcd）、扬声器、振动器等的输出装置607；包括例如磁带、硬盘等的存储装置608；以及通信装置609。通信装置609可以允许电子设备600与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图6示出了具有各种装置的电子设备600，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
[0090]
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置609从网络上被下载和安装，或者从存储装置608被安装，或者从rom 602被安装。在该计算机程序被处理装置601执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。
[0091]
需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（ram）、只读存储器（rom）、可擦式可编程只读存储器（eprom或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（cd-rom）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf（射频）等等，或者上述的任意合适的组合。
[0092]
在一些实施方式中，发送端和接收端可以利用诸如http（hypertext transfer protocol，超文本传输协议）之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信（例如，通信网络）互连。通信网络的示例包括局域网（“lan”），广域网（“wan”），网际网（例如，互联网）以及端对端网络（例如，ad hoc端对端网络），以及任何当前已知或未来研发的网络。
[0093]
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
[0094]
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电
子设备执行时，使得该电子设备：获取信道状态信息和接收信号强度；根据所述信道状态信息中的多个数组进行目标运算，得到多个目标值；对所述接收信号强度和每一所述目标值分别进行量化处理，得到第一量化值和多个第二量化值；针对每一所述数组，将该数组中的其中一个元素确定为目标元素值，以及将该数组中的其他元素替换为零值，以得到多个目标数组，所述目标元素值是与该数组对应的目标值或所述其中一个元素的元素值；根据所述第一量化值和多个所述第二量化值，移动每一所述目标数组中的目标元素值的位置，以及移动多个目标数组的位置，得到目标信道向量；根据所述目标信道向量进行压缩处理，生成密钥数据。
[0095]
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网（lan）或广域网（wan）——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
[0096]
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0097]
描述于本公开实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。
[0098]
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列（fpga）、专用集成电路（asic）、专用标准产品（assp）、片上系统（soc）、复杂可编程逻辑设备（cpld）等等。
[0099]
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）、可擦除可编程只读存储器（eprom或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（cd-rom）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
[0100]
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
[0101]
此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
[0102]
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。