Щербак Анна Олегівна, Астраханцев Андрій Анатолійович, Щербак Олег Володимирович, Ляшенко Галина Євгеніївна

Дослідження завадостійкості біометричних шаблонів до зовнішніх впливів під час передачі мобільними мережами

Стаття присвячена дослідженню стійкості біометричних шаблонів до завад та завмирань у разі передачі мережею LTE. Широке застосування систем віддаленої біометричної автентифікації, насамперед в системах віддалених платежів із мобільних пристроїв, зумовлює актуальність обраної теми, а розвиток мобільних мереж і в першу чергу застосування більш захищених від атак технологій, таких як LTE, підвищує її практичну направленість. Однак під час передачі автентифікаційної інформації, навіть по захищеному каналу, вона може піддаватися впливу завад та завмирань. Саме тому важливо дослідити їхній вплив на цілісність біометричного шаблону, який буде використовуватися для автентифікації користувача в системі. У роботі виконано аналіз залежності якості роботи системи автентифікації від параметрів каналу мобільного зв’язку (коефіцієнт бітових помилок, співвідношення сигнал/шум) та параметрів мобільного пристрою, який передає інформацію (схема MIMO, швидкість коду, алгоритм у модуляції), що дає можливість підвищити якість роботи системи віддаленої біометричної автентифікації через обґрунтований вибір параметрів передачі та врахування параметрів каналу зв’язку.

Ключові слова: біометричний шаблон, віддалена біометрична автентифікація, завадостійкість, розпізнавання відбитків пальців, алгоритми модуляції, LTE, MIMO.

Shcherbak Ann Olegіvna, Astrakhantsev Andrii Anatolievich, Shcherbak Oleg Volodymyrovych, Liashenko Galyna Yevgeniyivna

Study of the noise immunity of biometric templates to external influences during transmission by mobile networks

The article is devoted to the study of the immunity of biometric templates to interference and fading during transmission over the LTE network. The widespread use of remote biometric authentication systems, primarily in remote mobile payment systems, determines the relevance of the chosen topic, and the development of mobile networks, and, first of all, the use of technologies that are more protected from attacks like LTE increases its practical focus. However, when authentication information is transmitted, even over a secure channel, it can be subject to interference and fading. That is why it is important to study their impact on the integrity of the biometric template that will be used to authenticate the user in the system. The paper analyzes the dependence of the quality of the authentication system on the parameters of the mobile communication channel (bit error rate, signal-to-noise ratio) and the parameters of the mobile device that transmits information (MIMO scheme, code rate, modulation scheme), which improves the quality of the remote biometric authentication systems by reasonably choosing the transmission parameters and taking into account the parameters of the communication channel.

Keywords: biometric template, remote biometric authentication, noise immunity, fingerprint recognition, modulation schemes, LTE, MIMO.