近些年,无线通信网络技术在我国得到广泛应用,给现代人们的工作和日常生活方式带来巨大的改变,每个人都正在充分享受着现代无线通信和网络技术的发展给我们带来的红利。与此同时,由于无线媒介的广播性和网络的开放性,信号完全地直接暴露在了外界的干扰环境中,极易受到非法分子的秘密监听和恶意攻击。这种网络安全隐患对保护个人的信息隐私和现代社会的正常运行秩序造成了严重的威胁和影响,由于无线通信网络的复杂性和无线链路的开放特性,复杂的上层网络加密密码算法也很难在复杂的移动无线通信和互联网络中有效地进行实现,传统基于密码学的安全策略也逐渐不能很好地能够满足当今移动互联网信息时代的安全管理需要。此外,超级计算机计算能力日益提升,即使大运算量的加密机制都存在可能被攻破的风险。并且密钥的管理和使用也容易受宽带传输控制系统的传输速率的限制,即使是增加密钥的长度或者是扩充密钥的空间也很难从根本上避免被穷举的窃听者破解。针对上述问题,本文提取无线信道中的信道物理特性用于生成密钥,再经过密钥协商后,使得通信双方生成的密钥完全一致。然后,通信双方用生成好的密钥来设计交织矩阵,用于对信息的加密。对采用不同的量化方式的密钥生成的交织矩阵情况下,对系统的误比特率进行研究。本文的主要研究工作如下:(1)对无线信道物理层交织密钥的编码和加密技术的特点问题进行了深入研究。将物理层无线信道交织技术和无线信道物理层加密技术进行了有机结合,设计了出一种基于无线信道的物理层密钥的联合交织加密方法,用来对OFDM系统的物理层数据信息进行了加密和随机化处理,提高了无线信道信息传输的安全性和可靠性。(2)针对物理层密钥可能出现长连0或长连1的情况,对原有的交织矩阵进行变换,使得避免长连0或长连1的情况,给出了一种加密交织矩阵生成改进算法。对两种交织矩阵生成算法的系统误码率进行了仿真分析,对比其性能。(3)研究了不同的物理层量化方式下的物理层密钥对无线信道交织加密算法性能的影响,针对无线物理层信道的特征进行了纯幅度、纯相位以及幅度相位联合的量化方法研究。通过计算机仿真,对2比特不同量化方式量化的物理层密钥的系统性能进行分析研究,得到了性能较好的物理层交织加密方案,从而为无线信道交织加密算法的广泛使用和发展提供合理的依据和建议。