本发明公开了一种用于MIMO系统的自适应对称无线信道特征获取方法，包括步骤：首先，用户终端U选择自身N根天线中的S根并发送信道探测信号P。基站B用M根天线接收U发来的探测信号X；其次，基站B以不同的策略选择R根天线并发送其设计的信道探测信号Q；用户终端U再接收到基站B发来的N路信道探测信号Y；最后，基站B合并信道探测信号X中的R路信号和信道探测信号Q，得到用户终端U到基站B的信道特征；用户终端U根据所选的S根天线，合并信道探测信号Y中的S路信号和信道探测信号P，得到基站B到用户终端U的信道特征。本发明所获得的多维度信道特征可提高所生成密钥的随机性，并降低被窃听的风险，增强了基于无线信道特征的物理层密钥生成技术的安全性。