基于流密码算法构造跳频序列族

本文基于密码学的流密码加密机制,提出构造一种跳频序列族的方法。文中以蓝牙技术采用的E0流加密算法为例,对输出的二进制加密流进行多位组合构成跳频序列的频隙号。并在此基础上对产生的跳频序列从安全性,均匀性,汉明相关性等各个方面进行了全面的理论分析和计算机仿真,证明基于流密码算法产生的跳频序列族有着优良的性能,完全满足跳频序列族的要求。     

基于分组密码的跳频序列多址接入性能分析

基于3DES迭代型分组密码产生的跳频序列,构造了一种跳频组网的随机多址接入方案模型。在此基础上分析了跳频码分多址的系统接入性能,从理论上推导出跳频图案碰撞引起的误分组率、跳频组网的吞吐量和归一化吞吐率,证明数据分组长度M与可用频隙数q的比值是决定跳频码分多址系统性能的重要因素。计算机仿真结果验证了理论的正确性,同时也证明了基于分组密码的跳频序列具有较好的跳频多址组网性能。     

基于SAFER+算法的跳频序列族构造

跳频序列的性能对跳频通信系统性能有着决定性的影响.本文基于密码学的加密机制,提出构造一种跳频序列族的方法.在此基础上对产生的跳频序列从安全性,均匀性,线性复杂度,汉明相关性等各个方面进行了全面的理论分析和计算机仿真,证明了基于SAFER 算法产生的跳频序列族有着优秀的性能,满足跳频序列族的要求;利用VHDL语言通过FPGA的综合,证明了该算法的芯片可实现性.     

基于分组密码的跳频序列族构造

基于迭代型分组密码的理论体系,本文从工程实现的角度提出了一种用于跳频码分多址通信系统的新型跳频序列族构造方法.该算法基于密码学的加密机制,具有好的安全性和高的计算复杂度;算法的设计遵循了密码学的"混淆"和"扩散"准则,生成序列具有各项优异的性能指标.本文从安全性、随机性、均匀性、复杂度、组网特性及跳频间隔特性等各方面对产生的跳频序列进行了全面的理论分析,证明该算法具有理想的综合系统性能指标.在此基础上,利用VHDL语言设计并开发出相应的跳频加密芯片.经测试其性能稳定、运算速度快、输入方式灵活多样,已应用于实际的高速跳频通信系统中.     

基于时钟和地址的跳频序列的产生和性能分析

在一般跳频系统中，跳频序列是由递归算法产生的，如PN序列以及混沌序列、模糊序列等。本文介绍的基于时钟和地址的跳频序列提供了一种新的产生方法。这种序列是由长比特设备地址和不断变化的长比特时钟信息经过一系列运算而产生的，即基于时钟和地址和跳频序列，该序列具有理想的均匀频谱特性和很长的周期；序列线性跨距很长，不容易被智能干扰机干扰；序列的汉明相关特性也很好；这个特点在多址接入通信中非常有用。该序列另一个重要特征是硬件实现简单容易，事实上，这种序列巳成功应用于蓝牙跳频系统中。本文主要介绍这种跳频序列的设计产生过程，并对序列的各种性能进行分析。     

卫星跳频通信中一种跳频序列的构造

跳频序列的设计是跳频通信的关键技术之一,采用直接式算法构造跳频序列,使用m序列对4分段Tent映射产生的序列进行重新排列。仿真结果表明,相对于直接采用4分段Tent映射产生的跳频序列,构造的跳频序列在保持均衡性和复杂度的条件下对独立性、汉明相关性、平均跳频间隔等方面的性能都有不同程度的提升,其中独立性的性能提升尤为突出。     

混沌跳频序列的设计及其性能检验

利用混沌序列产生跳频图案的方法给出了一种基于非线性数字滤波器结构的混沌跳频序列发生器的设计方案,并对产生的混沌跳频序列进行了宽间隔处理,最后对其产生的序列进行仿真性能验证.     

基于浊沌映射的跳频序列的特性和实现

跳频图案的设计对跳频通信起着关键性的作用。本文提出一种基于混沌映射产生跳频码序列的新方法，并运用混沌的遍历理论分析了理想情况下混沌序列的性能，给出了平均汉明相关和平均跳频距离的理论限，对实际性能作了计算机模拟，最后给出实时产生的框图及程序流程图。     

一类改进的随机平移替代法构造的宽间隔跳频序列

为了进一步提高随机平移替代法的性能,提出了基于m序列的一类改进的宽间隔跳频序列的构造方法。基于MATLAB对比分析了用该方法和随机平移替代法产生的跳频序列的周期性、归一化自相关特性、归一化互相关特性、频隙数及平均跳频间隔等性能指标。结果表明,该方法产生的跳频序列的各项性能均优于随机平移替代法,序列的随机性和抗破译性得到了进一步提高。     

基于Baker变换的混沌跳频序列

基于Ｂａｋｅｒ变换,采用一类分段线性混纯映射,提出了一种混沌跳频序列的产生方法。从理论上分析了该混沌跳频序列的平衡性,跳频间隔和最大汉明相关性,并进行了数值模拟。结果表明：理论分析与数值模拟结果一致,该序列具有良好的性能。     

基于AES算法的安全跳频序列族构造

在现有跳频理论的基础上,从安全应用的角度,提出了一种基于AES算法的新型跳频序列.通过理论分析和计算机仿真,从均匀性、汉明相关性、线性复杂度、组网性能、安全性等方面对跳频序列的性能进行了测试,证明其能够很好的满足对跳频序列实际应用的要求.     

一种新颖的组合混沌宽间隔跳频序列

为增强跳频通信抗窄带干扰和抗跟踪干扰的能力,对组合混沌映射的实值序列排序量化,产生排序序列,再对排序序列进行宽间隔重置,构造宽间隔跳频序列。仿真分析表明,所提序列的均匀性、汉明相关性和跳频间隔分布特性良好,优于基于 Logistic 混沌序列的随机平移替代和对偶频带宽间隔跳频序列。     

基于神经网络算法的组合序列密码芯片

序列密码一直是密码学中最重要的加密方式之一.现提出基于神经网络算法的序列密码加密芯片设计,在保留原序列良好统计特性基础上,使输出序列的周期性和线性复杂性均有增加.利用FPGA技术进行序列密码芯片电路设计,灵活运用现代电子设计方法实现了运算功能和时序分配.逻辑综合仿真结果验证了芯片电路的正确性.该研究结果有助于序列密码算法在信息安全及现代保密通信设备中的应用.     

基于Turbo码的纠错加密联合编码方案

为了实现信息通信时纠错编码和加密的相结合,提出了一种在turbo编码器中融入加密算法的纠错加密联合编码方案。用混沌映射生成的伪随机二值序列密码对turbo编码器的第1路输出信息加密,同时控制第2、第3路分量编码器的生成矩阵;第1路加密算法是以Logistic映射产生的伪二值序列中0和1的位置信息将明文序列分成2部分,再分别对这2部分序列进行交织算法,并合并后得到加密的密文。对此方案进行了安全性和可靠性实验分析,仿真分析结果表明具有很好的纠错性能和安全性。     

Analysis of FHMA performance on block cipher based frequency-hopping sequences

Based on the triple Data Encryption Standard (DES) block cipher frequency-hopping (FH) sequences, a kind of packet protocol for frequency-hopping multiple-access (FHMA) network is suggested in this paper. In theory, the performances of both the packet error and the throughput are derived, which shows that the ratio of the packet length M to the frequency slots number q is most key parameter to determine the FHMA system performance under the condition of large user number. Computer simulation results of 3-DES FH sequences compared with those of the chaotic FH sequences are also included to support our developments.     

一种新型钟控混沌跳频序列构造方法

针对传统单一的混沌跳频序列的汉明相关性差、极易被攻击的缺点,将传统密码学中经典的时钟控制方法引入到跳频当中,结合混沌动力学提出了一种新型的钟控混沌跳频序列产生方法.理论研究与仿真结果证明这种方法极大地增加了系统抗干扰,抗截获的能力,同时对序列的周期性,相关性,线性复杂度和相空间分布等性能也有较大地提高,且该结构便于硬件实现,具有广泛的应用前景.