随着无线通信技术的快速发展及移动应用的日益繁荣,在强大的无线设备驱使下,各种类型的网络服务得到显著的提升;然而无线通信的安全性也愈发重要。与传统移动通信网络相比,分布式的网络架构及中心控制基础设施的缺失给无线自组网带来了更加严重的安全问题,其危险因素不仅来源于外部的恶意攻击,而且有可能来源于网络内部的节点俘获。在众多的网络攻击中,基于用户身份的攻击是常见的攻击手段,所以高效的用户身份认证机制显得尤为重要。近年来,越来越多的人开始关注物理层无线资源来解决用户身份认证问题,以弥补传统认证机制的安全缺陷。本文主要利用无线衰落信道的互易性、空间唯一性、快速时变性及不可预测性等特点,基于物理层激励-响应机制开展适用于无线自组网特殊网络架构的物理层安全认证技术研究。为了降低认证信息在空口暴露的风险,所提出算法首先借鉴哈希函数的单向性特点,对共享密钥进行加密处理,实现共享密钥的随机化;同时,还提出物理层认证机制进行认证信息的保护,防止空口传输的认证信息被非法窃取。其次,利用基于最大似然比的检测方式和抑制噪声放大的星座映射函数来提高认证效率,另外,将认证信息引入到二元假设验证之中,根据统计参量与检测阈值的相互关系来判别认证用户的身份。最后,利用密钥特性进行用户认证二元假设的初始化设置,提高用户认证检测的准确性。