機(jī)語(yǔ)音加密技術(shù)的FPGA軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、GSM系統(tǒng)是一個(gè)成熟的網(wǎng)絡(luò),要在該網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)話(huà)音的安全傳輸,必須遵循該網(wǎng)絡(luò)的規(guī)范。既不能改變現(xiàn)有GSM系統(tǒng),又要實(shí)現(xiàn)較高的安全保密性。端到端加密就是在語(yǔ)音發(fā)送之前進(jìn)行加密,在接收方收到語(yǔ)音信號(hào)之后進(jìn)行解密。
　　當(dāng)前,GSM網(wǎng)絡(luò)中語(yǔ)音的端到端加密的實(shí)現(xiàn)途徑主要有兩種。第一種是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通道,這種方法靈活、可采用的實(shí)現(xiàn)技術(shù)較多,但是,其也存在一定的不足和局限。第二種方法是通過(guò)傳統(tǒng)的語(yǔ)音通道,跟前一種方法相比,其具有延遲小、與現(xiàn)有

2、的各種增值業(yè)務(wù)適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),更便于推廣使用。但由于跟CDMA系統(tǒng)采用CELP編碼方式不同,GSM系統(tǒng)的語(yǔ)音通道中采用的是RPE-LTP(Regular Pulse Excitation-Long Term Prediction,規(guī)則脈沖激勵(lì)長(zhǎng)期線(xiàn)性預(yù)測(cè)編碼),目前,針對(duì)RPE-LTP的語(yǔ)音加解密算法尚不多見(jiàn)。
　　為此,本文設(shè)計(jì)一種新的語(yǔ)音加密算法,在詳細(xì)分析 RPE-LTP聲碼器工作原理的基礎(chǔ)上,提出了一種可通過(guò)GSM傳統(tǒng)語(yǔ)音

3、通道上進(jìn)行傳輸語(yǔ)音加密算法——抗RPE-LTP編碼算法。系統(tǒng)研究了語(yǔ)音平滑、濾波技術(shù),采用FPGA芯片和VHDL硬件描述語(yǔ)言,實(shí)現(xiàn)一種新的抗RPE-LTP壓縮編碼語(yǔ)音加解密算法,完成幀置亂加密、加同步頭、去同步頭、幀置亂解密等模塊的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的加解密過(guò)程。
　　同時(shí),對(duì)結(jié)果進(jìn)行仿真分析。除驗(yàn)證各模塊功能外,還對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的加、解密過(guò)程進(jìn)行仿真驗(yàn)證和性能分析?？梢钥闯?本算法兼具語(yǔ)音信號(hào)處理、分組密碼加密運(yùn)算的優(yōu)勢(shì),平衡性較好。并