基于序列密碼相關(guān)攻擊的通信可靠性研究.pdf

1、在有擾信道中提高信息傳輸質(zhì)量的常用方法是增加接收端的信噪比。而糾錯碼也是提高信息傳輸可靠性的一種重要手段。序列密碼的相關(guān)攻擊是密碼學(xué)中破譯序列密碼的一種有效方法。本文基于該思想提出了適合于通信糾錯碼的新譯碼算法，該譯碼算法不僅能提高通信的可靠性并且具有高的通信安全性。 序列密碼的攻擊就是由截獲的序列流獲得其各生成反饋移位寄存器(LFSR)的初始狀態(tài)，快速相關(guān)攻擊是序列密碼攻擊方法中最有效的一種。本文把快速相關(guān)攻擊中的B算法應(yīng)用到

2、通信信息傳輸糾錯譯碼中，通過理論和仿真分析研究了這種新譯碼算法在BSC和AWGN信道下的性能。在低信噪比下該算法顯示了良好的性能。本文通過對信息位為31比特，長度從1000到5000的極長碼的譯碼發(fā)現(xiàn)，碼字越長，快速相關(guān)攻擊算法的譯碼性能越好。當(dāng)碼字長度為5000時(shí)，快速相關(guān)攻擊算法能夠在信道錯誤概率為0.38的BSC信道下成功譯碼。在AWGN信道下，當(dāng)碼字長度為4000時(shí)，快速相關(guān)攻擊算法能夠在信噪比為-14dB以上的信道成功譯碼。

3、 本文還討論了新譯碼算法在典型干擾環(huán)境下的譯碼性能，通過仿真分析研究了新算法在寬帶、單音和梳狀干擾環(huán)境下的性能，并與傳統(tǒng)的直接序列擴(kuò)頻抗干擾方法進(jìn)行了比較?；诳焖傧嚓P(guān)攻擊的抗干擾方法的性能總體來看比直接序列擴(kuò)頻略差。但從安全性角度看，若敵方捕獲了擴(kuò)頻碼，則擴(kuò)頻信息暴露；而在基于快速相關(guān)攻擊的通信中，如果敵方不知道移位寄存器的結(jié)構(gòu)，那么即使截獲了傳輸序列，也很難恢復(fù)出傳輸?shù)男畔?即移位寄存器的初態(tài))，這就使基于快速相關(guān)攻擊的通信同

4、時(shí)具有通信的可靠性和安全性。 最后，本論文還將新譯碼算法的思想應(yīng)用于長序列的捕獲，提出了基于快速相關(guān)攻擊的長序列捕獲新方法。該方法復(fù)雜度低、捕獲速度快，并且既可用于線性序列的捕獲，又可用于非線性序列的捕獲。在性能上，捕獲的序列越長，該方法的性能越接近傳統(tǒng)的并行、串行捕獲，優(yōu)于M.Zhu等提出的基于迭代消息傳遞的序列捕獲方法。當(dāng)捕獲長度為M=256時(shí)，迭代20次的基于快速相關(guān)攻擊的長序列捕獲新方法比并行、串行和迭代消息傳遞捕獲方法