Per i dispositivi di Internet of Things a basso consumo e con scarse capacità di calcolo, i metodi di sicurezza basati sulla crittografia possono risultare inadeguati e nuove soluzioni sono attualmente allo studio. Ad esempio, la posizione di un dispositivo e le caratteristiche del suo trasmettitore introducono delle caratteristiche specifiche nel segnale radio ricevuto dalla stazione base che permettono di identificare l'utente, ovvero di autenticare i suoi messaggi.

Un'ulteriore evoluzione di questo approccio si ha inserendo nell'ambiente di propagazione delle superfici riflettenti intelligenti, costituiti da speciali materiali (detti metamateriali), le cui proprietà elettromagnetiche possono essere controllate dalla stazione base. Introducendo delle perturbazioni controllate nella propagazioni dei segnali che si propagano dal dispositivo alla stazione base è possibile verificare meglio l'autenticità dei messaggi. Infatti, un attaccante (in grado di manipolare il suo segnale trasmesso) che invia un segnale direttamente alla stazione base, deve anche prevedere il comportamento della metasuperficie per imitare adeguatamente il segnale ricevuto dal dispositivo legittimo che vuole impersonare.

La tesi studierà l'utilizzo delle metasuperfici per sistemi di autenticazione, con particolare enfasi su nuove strutture che, oltre a modificare la propagazione, sono in grado anche di catturare parte del segnale che le colpisce, fornendo così un ulteriore strumento per la verifica di segnali che si propagano e quindi dell'autenticità dei messaggi.

La tesi si sviluppa con uno studio di semplici modelli di propagazione, lo sviluppo di un protocollo di autenticazione e la sua verifica mediante simulazione Matlab o Python. Si richiedono solo le conoscenze acquisite nel corso di Fondamenti di Telecomunicazioni.

Per ulteriori informazioni contattare il prof. Stefano Tomasin (stefano.tomasin@unipd.it).