基于SCMA的端信息扩展多用户安全通信系统研究

端信息扩展技术使用多项端信息组成的扩展序列来表示身份信息,各项端信息与所传递的数据本身无关,从而隐藏用户的真实信息.然而,端信息扩展序列资源利用率低、自相关性弱,无法实现多用户并发安全通信对此,将稀疏码多址接入(sparse code multiple access,SCMA)技术引入端信息扩展序列生成过程中,提出基于SCMA的端信息扩展多用户安全通信系统模型,详细阐述了模型中的码本设计分配、码字加载发送策略.进一步,从安全性能和通信服务质量2方面对原型系统进行理论分析和实验验证.实验结果表明:基于SCMA的端信息扩展多用户安全通信系统可实现用户信息的隐蔽传输,服务器端能够正确区分用户信息采用稀疏编码后,系统具有较低误比特率,且在一定过载条件下,仍具有良好的传输性能.     

SCMA系统中改进的MAX-LogMPA多用户检测算法

稀疏码多址接入(SCMA)技术是一种面向5G的新型非正交多址技术,针对SCMA技术中基于对数域的MAX-Log消息传递算法(MPA)存在检测性能较差的问题,采用对资源节点消息更新公式乘以一个影响因子的方法。该影响因子可以减少原始MAX-Log MPA由于近似计算资源节点信息造成的信息丢失,从而提升MAX-Log MPA多用户检测器的检测性能。理论与仿真结果表明,改进后的MAX-Log MPA多用户检测算法既能保持原始MAX-Log MPA算法复杂度低的优点,又能获得较好的检测性能。     

基于动态消息调度的SCMA低复杂度检测算法

稀疏码多址接入(Sparse Code Multiple Access,SCMA)是第五代无线通信网络一种竞争性的非正交多址技术,能够满足海量连接的需求。现有上行SCMA通信系统中采用串行策略MPA(Message Passing Algorithm)来译码收敛速度比同步更快,然而,串行MPA按照预先定义好的顺序进行消息更新,存在信息收敛速度不理想的问题。该文提出一种基于节点剩余度的动态消息调度算法RMPA(Residual MPA),在每一轮迭代中动态选择具有最大剩余度的消息进行更新。仿真表明,所提出的算法性能优于基于串行策略的MPA算法,且能在译码性能和复杂度之间保持很好的平衡。     

面向天基物联的异步免授权SCMA多用户检测方案

当前天基物联网下的稀疏码多址接入技术(SCMA, sparse code multiple access)的多用户检测算法面临诸如时间延迟较长难以同步,异步多用户检测算法的计算复杂度较大且收敛性能较差等问题;为了解决上述影响,对SCMA多用户检测算法进行了研究;设计了一种免授权信息传输框架,并采用盲检测算法识别出发送端活跃用户的用户数据;提出了一种子载波时延预检测模型确定用户之间的时延类型,并采用异步置信传播检测算法(BP-MPA, belief propagation-message passing algorithm),在存在时间延迟的情况下进行多用户数据检测;采用自适应子空间追踪算法(A-SP, adapted-subspace pursuit)对多用户检测算法进行优化,并提出一种联合压缩感知检测算法(CS-BPMPA, compressed sensing-belief propagation message passing algorithm)。通过仿真对天基物联场景的多用户检测算法在工程上的应用进行可行性验证;仿真结果表明在天基物联免授权场景下,所提出的方案能有效提升上行异...     

基于改进信息最大化法的盲多用户检测

针对多用户检测中的多址干扰（MAI）,给出了改进信息最大化（I infomax）的盲多用户检测算法．该 算法利用扩频码初始化学习向量,实现了多用户的盲检测．仿真结果及分析表明,算法在误码率、收敛速度和用户 容量等方面优于Infomax 算法及传统盲多用户检测算法．     

基于DSP的多用户混沌保密通信系统研究

本文在分析混沌脉冲位置调制原理的基础上,研究一种多用户混沌保密通信系统.根据混沌脉冲序列的特点,把多个用户的信息通过脉冲位置调制方式掩盖在脉冲序列当中,实现多用户的保密通信,并且用DSP芯片实现一种多用户保密通信系统.     

电力系统信息通信网络安全及防护研究

电力系统信息通信网络安全是电力系统安全管理的重要内容,不仅关系着我国的电力系统能否正常运行,而且关系着我国社会发展是否能够稳定.本文首先分析了目前电力系统信息通信网络安全存在的三个风险,然后对于这些风险提出了相应的防护措施,从而保证我国整体的电力系统信息通信网络安全.     

基于正交混沌多用户混沌通信及其误码率

为了解决多用户混沌通信系统中由于通信用户数目的增多以及混沌序列间的准正交性所引起的信道干扰问题,对不同混沌信号采用施密特(Schmidt)正交化方法产生其对应的正交混沌序列作为扩频码在加性高斯白噪声(AWGN)和瑞利(Rayleigh)衰落信道下研究多用户混沌通信系统中的误码率(BER)。首先将其统计自相关和互相关特性作为刻画正交混沌扩频码序列性能的重要指标,测试并分析各正交混沌序列的统计相关特性,同时也对其互相关特性曲线的均值和方差进行了测试与分析;然后通过两种信道仿真实验获取各正交混沌扩频码的BER,并将其与对应统计相关特性作对比揭示其内在关联性;最后比较分析两种不同信道下多用户混沌通信系统的BER,并揭示信道对其的影响。仿真实验表明,两种信道下相空间混沌信号中的空时正交混沌序列都能获得较低BER,尤其是在Rayleigh衰落信道下的空时正交混沌序列能够获得更低的BER,说明所提方法能更有效地降低多用户通信中信道间的干扰,更有利于多用户通信需要。     

多用户接入与SLT编码的二维喷泉系统及性能分析

在物联网时代,多用户接入系统的设计将迎来巨大的挑战。本文在现有系统基础上提出了一种多用户接入与SLT编码结合的二维喷泉系统。在时间层上对各用户原始信息进行SLT编码,在用户层上各用户通过接入概率竞争传输,从而构成一种二维喷泉形式,该系统充分利用喷泉编码能有效提高信号抗干扰能力。对于采用SLT编码的每个用户,可以简单地使用置信传播译码算法进行译码。仿真结果表明,与已有多用户接入系统相比,本文提出的系统明显能实现更好的吞吐性能,且解决了已有系统译码算法在较高接入概率下性能急剧下降的问题,从而能给更多的用户进行信息传输的机会,在多用户数据传输中有很好的实用性。     

一种端到端ATM网络安全通信系统的设计与实现

文章提出了一种端到端的ATM网络安全通信系统,介绍了其端系统的设计方案,讨论了系统中各种安全服务的设置,并阐述了系统中各功能部件的实现。     

基于自适应观测器的混沌保密通信系统

基于混沌同步技术和自适应观测器,设计一种保密通信系统。使用Lorenz混沌系统对原信号进行加密,利用自适应观测器对加密信号进行解密,以实现保密通信。仿真实验表明,该系统的算法简单、响应速度快,能实现响应系统与驱动系统的同步,提高混沌保密通信的质量和安全性。     

基于CA的安全通信系统的设计

文中以公开密钥基础结构PKI为理论基础,针对现代企业网络应用的特点,提出了一种基于认证权威（CA）的企业安全通信系统的设计方案,并对系统的安全性进行了分析。最后,给出了在Linux系统平台上构建CA的一个具体应用。     

基于混沌无振荡同步的保密系统

根据混沌系统无振荡同步提出一种基于混沌无振荡同步的保密系统，这种混沌系统具有快速同步性，设计时可以控制其同步时间。在加密／解密过程中，加密／解密系统一旦发生干扰，可以在设计的同步时间内达到同步，此外，该文的加密方案中传输信号不仅包括加密信号，还包括同步信号，这就避免相空间重构攻击，由于这种保密通信系统采用离散恒定系统，所以可和传统的数字加密方法进行组合，产生一种新的密码组合结构。     

采用嵌入式及SSL 的多用户安全型串口服务器设计

针对目前串口服务器在安全性及功能性上的不足之处,提出以ARM9和嵌入式Linux为平台,采用SSL协议开发的具有多用户管理的安全型串口服务器。介绍了多用户安全型串口服务器的整体硬软件设计方案。实现了U-boot、内核、文件系统以及各功能库在内的嵌入式Linux系统在AT91SAM9261处理器上的移植,对软件系统的构架进行了论述,着重介绍了数据处理框架、用户管理以及SSL的实现。应用结果表明,此设备运行稳定可靠,能够满足安全通信的要求。     

Zynq芯片的三维视频混沌保密通信系统设计

本文基于具有FPGA+ARM架构的Zynq芯片,提出了一种新的实时视频混沌保密通信系统的设计方案.阐述了一种三维视频混沌加密算法的原理并且加以应用,详细介绍了系统设计方法和软硬件实现过程.利用Zynq的FPGA资源实现视频的采集和显示,ARM处理器实现混沌加密与解密和网络收发功能.最终在局域网内实现了视频的实时采集加密和自同步解密,获得了良好的安全性和实时性,为混沌保密通信的应用提供了新方向.     

基于状态观测器的超混沌保密通信系统的设计

为了解决保密通信的问题,在研究混沌同步的基础上,设计一种基于状态观测器的超混沌保密通信系统。混沌系统采用超混沌Liu系统作为基础模型,有效地提高系统的保密性;通过对n×n阶矩阵是否满秩求解,完成对2个超混沌系统能否达到同步的判定,避免计算高维系统的Lyapunov指数,具有广泛的适用性;混沌系统选择en(t)=y2+(1+x2)p(t)作为加密函数,保证该保密通信方案的灵活性。实验表明,本文设计的超混沌保密通信系统,具有比较高的安全性、广泛的适应性、能够支持一定的动态调整等特点。     

基于Spread协议的安全群组通信系统架构

在结合了Spread协议特点的基础上，提出了一个新的可扩展安全群组通信系统的架构，阐述了该结构下两层安全机制(客户端与后台程序以及后台程序之间)的建立与工作原理。同时通过实验验证了该架构的正确性与有效性。