論文の概要: Location-Dependent Cryptosystem

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.14032v1
• Date: Tue, 18 Nov 2025 01:24:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-19 16:23:52.869715
• Title: Location-Dependent Cryptosystem
• Title（参考訳）: 位置依存型暗号システム
• Authors: Kunal Mukherjee,
• Abstract要約: デジタルコンテンツ配信とプロプライエタリな研究主導の産業は、知的財産の盗難と無許可の再分配による永続的なリスクに直面している。 AES、TDES、ECC、ElGamalなどの暗号方式は強力な暗号保証を提供する。 本稿では,復号鍵が人間や機械可読データとして送信されない位置依存型暗号システムを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3553493344868414
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Digital content distribution and proprietary research-driven industries face persistent risks from intellectual property theft and unauthorized redistribution. Conventional encryption schemes such as AES, TDES, ECC, and ElGamal provide strong cryptographic guarantees, but they remain fundamentally agnostic to where decryption takes place.In practice, this means that once a decryption key is leaked or intercepted, any adversary can misuse the key to decrypt the protected content from any location. We present a location-dependent cryptosystem in which the decryption key is not transmitted as human- or machine-readable data, but implicitly encoded in precise time-of-flight differences of ultra-wideband (UWB) data transmission packets. The system leverages precise timing hardware and a custom JMTK protocol to map a SHA-256 hashed AES key onto scheduled transmission timestamps. Only receivers located within a predefined spatial region can observe the packet timings that align with the intended "time slot" pattern, enabling them to reconstruct the key and decrypt the secret. Receivers outside the authorized region observe incorrect keys. We implement a complete prototype that encrypts and transmits audio data using our cryptosystem, and only when the receiver is within the authorized data, they are able to decrypt the data. Our evaluation demonstrates that the system (i) removes the need to share decryption passwords electronically or physically, (ii) ensures the decryption key cannot be recovered by the eavesdropper, and (iii) provides a non-trivial spatial tolerance for legitimate users.
• Abstract（参考訳）: デジタルコンテンツ配信とプロプライエタリな研究主導の産業は、知的財産の盗難と無許可の再分配による永続的なリスクに直面している。 AES、TDES、ECC、ElGamalといった従来の暗号化スキームは、強力な暗号化保証を提供するが、復号鍵がリークされたり傍受されたりした場合、敵は保護されたコンテンツを任意の場所から復号するための鍵を誤用することができる。 本稿では,復号鍵を人間や機械可読データとして送信するのではなく,超広帯域(UWB)データ伝送パケットの正確な時間差を暗黙的に符号化する位置依存暗号方式を提案する。 このシステムは正確なタイミングハードウェアとカスタムのJMTKプロトコルを利用して、SHA-256ハッシュAESキーをスケジュールされた送信タイムスタンプにマッピングする。 予め定義された空間領域内に位置する受信機だけが、意図した"タイムスロット"パターンに沿ったパケットタイミングを観測でき、キーを再構築して秘密を復号することができる。 認証領域外の受信者は不正なキーを観測する。 我々は、我々の暗号システムを使って音声データを暗号化し、送信する完全なプロトタイプを実装し、受信機が認証データ内にある場合に限り、そのデータを復号することができる。 我々の評価は、システムが、 (i)復号パスワードを電子的又は物理的に共有する必要がない。 (ii)盗聴者による復号鍵の回収を確実にし、 (iii)正統なユーザに対して非自明な空間的寛容を提供する。

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