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#40246 / #2

SS 2016 - WS 2016/17

English

Physical Layer Security

3

Caire, Giuseppe

Benotet

Portfolioprüfung

English

Zugehörigkeit


Fakultät IV

Institut für Telekommunikationssysteme

34331600 FG Theoretische Grundlagen der Kommunikationstechnik

Keine Angabe

Kontakt


HFT 6

Schaefer, Rafael

rafael.schaefer@tu-berlin.de

Lernergebnisse

Security is a prerequisite of modern wireless communication systems and user services. In this course we will introduce a new security paradigm for communication systems called physical layer security (PLS). PLS is an advanced method envisioned to meet the advanced requirements of future communication systems such as low latency ('fast security') and 'plug&secure' functionality. PLS is based on a well defined mathematical theory exploiting the inherent properties of the wireless channel such as noise and fading. This module introduces information-theoretic foundations of PLS including the definition of secrecy capacity for the point-to-point wireless channel with an eavesdropper as well as secret key agreement from stochastic channel measurements. Several potential deployment scenarios such as the Internet of Things will be discussed.

Lehrinhalte

- Overview of security schemes in communication systems: layer model, asymmetric/symmetric encryption, PLS classifications - Wiretap channel: basic definitions and assumptions, secrecy capacity, strong/weak secrecy,coding methods, MIMO channel, multiuser aspects - Secret key agreement: source models, key generation, common randomness, reciprocal wireless channel, correlation properties - Attacker models: passive/active, 'man in the middle', jamming - Deployment scenarios: lightweight security, wormhole detection

Modulbestandteile

Compulsory area

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWS ISIS VVZ
Physical-Layer SecurityVL34331600 L 002WiSeKeine Angabe2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Physical-Layer Security (VL):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.02.0h30.0h
Vor-/Nachbereitung15.04.0h60.0h
90.0h(~3 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 90.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 3 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

The module consists of conventional frontal teaching in class, developing theoretical and mathematical concepts, and a semester project where students work, possibly in groups, and are assigned a research paper in coding theory to read, understand, and use for implementation and simulation of information security systems.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Prerequisite for participation to courses are a mathematical background at the level of beginning MS students in Electrical Engineering and a background in information theory. In particular, the course Information Theory is required for this module. (The course is open to students enrolled in any MSc in EE CS, Mathematics and Physics.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Portfolio examination

Art der Portfolioprüfung

Keine Angabe

Sprache(n)

English

Prüfungselemente

NamePunkte/GewichtKategorieDauer/Umfang
(Deliverable assessment) Project presentation60Keine AngabeKeine Angabe
(Examination) Oral examination/discussion40Keine AngabeKeine Angabe

Notenschlüssel

Keine Angabe

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

The final grade according to § 47 (2) AllgStuPO will be calculated according to Notenschlüssel 3 of Faculty IV.

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Course teaching and organization (not module examination enrollment at Examination office/Prüfungsamt) is supported by an ISIS course. Registration details are provided at the beginning of the module.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar
Zusätzliche Informationen:

 

Literatur

Empfohlene Literatur
Matthieu Bloch and Joao Barros. Physical Layer Security: From Information Theory to Security Engineering. Cambridge University Press, 2011

Zugeordnete Studiengänge


Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Studiengang / StuPOStuPOsVerwendungenErste VerwendungLetzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Keine Angabe