通信工程毕业设计-2.1万字5G移动用户安全问题研究.docx

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1、重庆交通大学（重庆通信学院办学点）毕业设计论文题目：5G移动用户安全问题研究专业：通信工程姓名：陈璐学号：22190439指导老师：黄伟二。年五月重庆交通大学（重庆通信学院办学点）毕业设计（论文）任务书队别24年级22专业通信工程学生姓名陈璐指导老师黄伟同组姓名宋艳熹龙有余一、题目5G移动用户安全问题研究二、设计课题要求1.要求独立完成论文撰写工作；2 .观点正确，论据充分；3 .引用文献准确，格式规范。三、设计课题所需的主要设备和资料1 .教材及相关资料。2 .书店有同类书籍可考。3 .网上查询。四、设计说明（论文）应包括的内容1 .移动通信网络中的安全概述；2 .移动通信网络系统中的安全实

2、现；3 .5G用户的安全特性；4 .5G移动用户的安全性实现；5 .结束语五、参考文献1 .移动通信系统：认证协议与密码技术李伟人民出版社2021年3月2 .移动网络安全技术与应用姜楠北京邮电大学出版社2021年2月教研室主任（签名）系主任（签名）重庆交通大学（重庆通信学院办学点）毕业设计完成情况评语成绩重庆交通大学（重庆通信学院办学点）学生毕业设计（论文）评阅学生姓名成绩题目名称评语评阅人（签名）重庆交通大学（重庆通信学院办学点）毕业学生设计（论文）答辩委员通过意见学生姓名成绩题目名称评语答辩小组负责人（签名）答辩委员会负责人（签名）5G移动用户安全问题研究独创性声明本人所呈交的学位论文是我

3、在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。本人对文论文负完全责任。特此声明。学生：陈璐2011年5月8日摘要从最初的第一代蜂窝模拟技术到第二代数字通信技术和目前的5G,移动通信技术主要经历了三代的发展。5G与之前的移动通信技术相比，具有频谱利用更高、速率更高、业务更丰富、网络业务更开放、终端更智能等优点，其新技术、新业务无疑可为用户提供方便、快捷的通信服务。与此同时，5G网络采取了诸多安全策略和措施，比以往技术提供了更强健的安全特性。然而任何新

4、技术、新业务都会带来新的安全保密问题。5G的信号软切换，接入速率的提高和接入地点、应用的不停变换带来网络各种参数不断变化，使得对网络和移动终端的安全监控和管理更为困难，考虑到网络本身的技术特点和业务特点，我们可以看到，利用5G进行通信仍存在一定的安全隐患。3G是一个在全球范围内覆盖与使用的网络系统。信息的传输既经过全开放的无线链路，亦经过开放的全球有线网络。同时，在第三代移动通信系统中，除了传统的语音业务外，它还提供多媒体业务、数据业务、以及电子商务、电子贸易、互联网服务等多种信息服务。本文主要阐述在第三代移动通信系统中保证业务信息的安全性以及网络资源使用的安全性问题！关键词安全概述GSMGP

5、RSCDMA2000安全特性安全性的实现AbstractFromaninitialfirstgenerationcellularsimulationtechnologytothesecondgenerationdigitalcommunicationtechnologyandthecurrent5Gmobilecommunicationtechnology,thedevelopmentofthemainexperiencedthreegenerations.Withthe5Gmobilecommunicationtechnologybeforecomparedwithspectrum,theh

6、igher,higher,businessmoreabundantrate,networkbusinessmoreopen,moreintelligentterminal,theadvantagesofnewtechnology,newbusinessundoubtedlyitcanprovideconvenient,rapidcommunicationservices.Meanwhile,5Gnetworkadoptedmanysecuritymeasuresandstrategies,thanevermoretechnologyprovidesstrongsafetyfeatures.Ho

7、wever,anynewtechnology,newbusinessbringsnewsecurityproblems.5Gsignalsofthandoff,accessrateincreaseandaccesssite,applicationofvariousparametersconstantlytransformbringnetworkconstantlychanging,whichmakesthenetworkandmobiIeterminalsafetymonitoringandmanagementmoredifficult,consideringthenetworkitselft

8、hetechnicalcharacteristicsandbusinesscharacteristics,wecansee,communicateusing5Gtherestillexistscertainsafetyhazard.3GisaglobalIycoverandtheuseofnetworksystem.Informationtransmissionisthroughtheopenwireless1ink,alsoafteropenglobalcablenetwork.Meanwhile,inthethirdgenerationmobilecommunicationsystem,i

9、nadditiontothetraditionalvoicebusiness,italsoprovidesthemultimediaservices,dataservices,ande-commerce,electronictrade,Internetserviceandsoonmanykindsofinformationservices.Thispapermainlyexpoundsthethirdgenerationmobilecommunicationsystemensurethesafetyofthebusinessinformationandnetworkresourcesusese

10、curityproblem!Keywords Safety overviewGSMGPRSCDMA2000Security featuresSarefetyrealization目录第一章引言11第二章移动通信网络中的安全威胁122. 1移动通信网络中的安全威胁132 .2移动通信中的安全业务143 .3移动通信中的安全技术15第三章移动通信系统中的安全实现163. 1GSM的安全实现173. 2GPRS的安全实现183.3CDMA2000的安全实现19第四章5G用户的安全特性20第五章5G移动用户安全性的实现21第六章结束语225G移动用户安全问题研究引言现代的移动通信发展至今，已经走过了三

11、带，截止2005年，全球已有14亿移动电话用户，主要使用数字技术的第二代移动通信系统，到200年全球的移动通信用户超过20亿。并且第三代移动通信网现在也已处于商用阶段，不少运营商已经在欧洲，亚洲开始商用。第一代移动通信系统是模拟蜂窝移动通信网。时间是上个世界七十年代中期至八十年代中期。这一阶段对于以前的移动通信系统，最重要的突破是贝尔实验室在七十年代提出的蜂窝网的概念。蜂窝网，既小区制。由于实现了频率复用，大大提高了系统容量。第二代数字移动通信系统是在八十年代中期开始的主要是以GSM和IS-95为代表，其中美国的DAMPS系统，IS-95和欧洲的GSM系统为最典型的例子。第三代通信系统由于人们

12、对网络，数据和多媒体通信发展的需要应运而生。所以其目标主要是宽带多媒体通信。第三代移动通信系统的主要特征有：（1） 全球普及和全球无缝漫游的系统；（2） 具有支持多媒体业务的能力；（3） 便于从2G平滑过渡，演进；（4） 高频谱效率；（5） 高服务质量；（6） 低成本高保密性。5G的标准化工作实际是5GPP（3thGenerationPartnerPrpkect,第三代伙伴关系计划）和5GPP2两个标准化组织来推动和实施的。5GPP采用欧洲和日本的WCDMA技术，构筑新的无线接入网络，在核心交换侧则在现有的GSM移动交换网络上平滑演进，提供更多样化的业务。5GPP2无线接入技术采用CDMA20

13、00为标准,CDMA2000这一技术在很大程度上采用高通公司的专利,核心网采用ANSI0中国无线通信标准组织CWTS提出了TD-SCDMA标准，目前已融合到了5GPP关于WCDM-TDD的相关规范中。TD-SCDMA的核心网给予GSM/GPRS网络的演进，保持与GSM/GPRS网络的兼容性。虽然通信系统演进这么多代但是安全问题的要求一直是在不断的更新的。第一代移动通信系统采用模拟技术；第二代通信系统替代第一代完成了模拟技术向数学技术的转变，但仍以语音通信为主，同时有少量的数据通信存在；目前的第三代移动通信中以多媒体业务和宽带数据业务为主，无线技术的发展给我们带来了许多新的移动业务和应用。同时也

14、带来了一些新的安全隐患。对于某些安全威胁，目前的安全技术是足够的，而更多的需要进一步完善。移动环境和有线通信有其相似之处。不同点在于带宽的局限、内存和处理器的功率。因此，需要更有效的方法来决定移动通信中的安全问题。第二章移动通信网络中的安全概述2.1移动通信网络中的安全威胁移动通信中的安全问题正受到越来越多的关注。人们在得到使用移动通信便利的同时，对通信中的信息安全也提出了更高的耍求。目前移动通信系统面临的安全威胁课分为三类：(1)对通信系统中传递信息的威胁:是指在系统中两个或者多个用户之间所传送的每条信息产生的威胁，可以使截获、修改、抛弃；(2)对用户的威胁主要是对用户身份识别的分析、对用户

15、通话量的统计分析；(3)对通信系统的威胁：指对通信系统(特别是对网络管理系统)的功能实施控制是系统无法给用户提供正常的服务、非法用户使用系统未开放的功能、超出允许范围来使用网络资源等。自GSM诞生以来能给移动用户足够的信心开展电子商务和交换敏感信息。随着技术的成熟和移动数据业务的出现，用户比以前更加关注移动通信的安全问题。5G系统的特色是为用户提供中高速的数据业务，以及诸如电子商务、互联网服务等业务,因此在5G系统中如何保证业务信心的安全性已成为重要而迫切的课题。因此，在移动通信系统中需要采取一系列措施来保证用户和运营者的通信安全和利益。移动通信安全是一个需要长期考虑和完善的方面，随着新业务的增加和对保密性要求的增加，我们仍需不断地探索新的技术和算法，以满足更高等级的安全需求。，移动通信很快就成为这个时代不可以缺少的一部分。处于质量和效益的考虑，移动通信的无线电波具有较强的穿透力，并向各个方向传播。因此无线传输比固定传输更易被窃听。20世纪80年代的模拟系统深受其害，使用户利益受损。GSM移动通信系统在安全方面有了极大的改进但是仍然存在一些缺陷。除语音通信的安全风险外，近年来引入的一些新技术如SMS.MMS、WAP、GPRS等，扩大了数据业务的范围，并允许移动用户接入公共网络