摘要：根据基于放大转发的双向中继信道的特性，该文利用时分系统无线多径信道的互易性和卷积运算的交换律提取密钥，使得密钥可以在信道估计时生成，而无需预先进行分配。由于信道的稀疏多径特性，采用基于压缩感知的重构算法对信道状态信息进行估计，提出了基于多径相对幅度和基于多径相对相位的密钥生成方案进行密钥的生成，并与基于多径相对时延的密钥生成方案进行了比较。仿真结果表明，3种方案均可以达到较高的密钥生成一致性，解决了第三方窃听的问题，保证了物理层通信的安全。

关键词：无线通信 物理层安全 双向中继 密钥生成 信道互易性 

单位：南京邮电大学信号处理与传输研究院 南京210003 东南大学移动通信国家重点实验室 南京210096