新型安全可靠無線傳輸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計與研究.pdf

1、敵我識別系統(tǒng)用于辨別戰(zhàn)場上的目標(biāo)是敵是友。由于戰(zhàn)場環(huán)境日益復(fù)雜多變，許多國家將敵我識別系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)爭中。該系統(tǒng)利用詢問機(jī)和應(yīng)答機(jī)相互通信實現(xiàn)目標(biāo)的識別，所以信息的安全性和可靠性是至關(guān)重要的。本文基于這兩個問題對新型敵我識別系統(tǒng)進(jìn)行了研究。第一部分依據(jù)混沌密碼學(xué)基礎(chǔ)，將混沌映射應(yīng)用到詢問機(jī)的加密機(jī)設(shè)計中；第二部分依據(jù)極化碼的特有性質(zhì)，將極化碼應(yīng)用到詢問機(jī)加密信息的信道傳輸中。主要工作概括如下所示：
　?。?）基于對混沌系統(tǒng)的總結(jié)

2、和分析構(gòu)造了隨機(jī)的密鑰序列和非線性動態(tài)S盒。其中密鑰是利用類Henon混沌映射產(chǎn)生的實數(shù)序列數(shù)字化，并對該二進(jìn)制序列經(jīng)過處理以增加它的均勻性和獨立性。而保障分組密碼安全性的重要元件—S盒，本文在研究了已有的設(shè)計方法的基礎(chǔ)上，構(gòu)造了基于Logistic-Tent混沌映射的非線性動態(tài)S盒。該動態(tài)S盒的平均非線性度值不小于105，差分均勻度的最大值不大于10，具有較好的性能。
　　（2）設(shè)計了滿足Mark XIIA模式5系統(tǒng)的混沌分組加

3、解密算法，并對該加密系統(tǒng)實施了不可能差分分析。首先對固定S盒的加密系統(tǒng)構(gòu)造了7輪不可能差分路徑，從數(shù)據(jù)復(fù)雜度方面計算了分析成本；再對不確定的S盒的加密系統(tǒng)進(jìn)行了不可能差分分析，證明了該分組加密系統(tǒng)具有較好的抗差分性。
　?。?）極化碼是基于信道極化方案的線性分組碼。本文在研究了信道組合和信道分解的理論知識后，探討了極化碼編碼方案和選擇信息位算法。在對信息位進(jìn)行挑選時，本文提出了一種新型的信道轉(zhuǎn)換方法，該方法適用于AWGN信道。然后

4、關(guān)于極化碼的SC譯碼和BP譯碼進(jìn)行了仿真分析，主要是在AWGN信道上，關(guān)于不同的編碼長度、編碼速率、BP譯碼的最大迭代次數(shù)對極化碼性能的影響。最后，將基于信道轉(zhuǎn)換方法和BEC方法的極化編碼SC譯碼性能進(jìn)行仿真對比分析。
　?。?）本文針對極化碼在無線通信領(lǐng)域中的應(yīng)用，依據(jù)半雙工單中繼信道模型，提出了基于Plotkin結(jié)構(gòu)的極化碼協(xié)作通信系統(tǒng)。并將該協(xié)作通信系統(tǒng)與未協(xié)作通信系統(tǒng)和Nested結(jié)構(gòu)的極化碼協(xié)作通信系統(tǒng)進(jìn)行仿真對比分析，