随着无线通信技术的广泛应用,其安全性也愈发受到重视。无线物理层密钥生成技术利用实时变化的信道信息生成密钥,能够轻量、高效的完成密钥的安全分发,是保证通信安全的一种富有潜力的方法。近年来,为了改善传统密钥生成方法中的协商步骤存在的占用通信资源、泄露密钥信息等问题,一种无协商密钥生成与加密方法逐渐兴起。无协商方法利用信道编码实现密钥纠错,融合了密钥生成过程与通信过程,因此能够在一定程度上避免密钥协商带来的不利影响。然而,合法通信双方利用无协商、不一致的密钥进行加密和解密的同时,也将密钥错误引入到了信息传输之中,损害了合法接收方的通信性能。尤其是在受衰落、噪声等影响较大的信道中,密钥生成和信息传输的误差概率可能进一步增大,从而放大无协商加密方法对于合法方通信性能的不利影响。为了解决上述问题,本文针对正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）系统的无协商加密方法展开研究,意图利用OFDM多载波传输特性的优势改进无协商加密方案,减小不一致密钥加、解密后信息的比特错误概率,从而降低信道译码纠错的负担,提升最终的信息加密速率。具体研究内容如下:（1）首先,建立了OFDM无协商加密方案的系统模型,然后针对存在的问题进行了分析,最后提出了衡量方案性能的评价指标。（2）针对频率选择性衰落导致密钥生成和信息传输的错误概率较大,从而增大解密后信息的比特错误率的问题,针对OFDM系统设计了一种面向频率选择性衰落信道的无协商加密方案。合法发送方首先根据不同子载波的瞬时信噪比,采用自适应编码算法提高编码效率。然后,设计了一种根据子载波的瞬时信噪比调整加密次序的排序加密算法。算法将加密后的信息依序映射到对应的子载波上,使得错误概率较小的密钥加密信噪比较高的子载波上的信息,以降低密钥错误扩散的概率,进而降低接收比特错误率。本文证明了该排序算法具有最小的错误概率,并对方案进行了仿真分析。结果表明所提方案具有更低的综合比特错误概率和更高的加密速率,在信息接收比特错误率为0.08、量化精度为1时,所提出的算法与传统算法相比性能提升了4d B。（3）针对现有无协商方案的密钥量化错误概率较大,导致过多的密钥错误扩散到信息传输过程中,从而增大解密后信息比特错误率的问题,提出了一种无协商PSK星座图加密方案。合法通信双方利用信道信息通过无损的一一映射得到加、解密序列,对PSK信号的星座图进行加、解密,替代了传统方案中量化生成二进制密钥比序列和异或加、解密的过程,从而避免了密钥量化错误的引入。仿真表明,所提方案能够进一步降低解密后信息的比特错误概率,并且相比传统基于信道相位的PSK加扰方案具有更高的加密速率。