相關(guān)攻擊在可靠通信中的應(yīng)用.pdf

1、本文探索將相關(guān)攻擊應(yīng)用于低碼率碼的解碼的方法與途徑。編碼時(shí)為以m序列Z位初始狀態(tài)作為信息位，m序列的N(N>>l)長(zhǎng)截?cái)嘈蛄凶鳛榇a字；碼字通過信道后再用相關(guān)攻擊方法進(jìn)行解碼。這種低碼率編解碼手段編碼簡(jiǎn)單，譯碼計(jì)算復(fù)雜度低；編碼時(shí)將截取位置作為密鑰，密鑰空間為2<'1>，還有保密性好的特點(diǎn)。 本文對(duì)B算法、CT算法、重構(gòu)算法三種相關(guān)攻擊算法在可靠通信中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析與仿真證明，對(duì)其糾錯(cuò)性能近行了橫向(三種相關(guān)攻擊算法之

2、間)與縱向(相關(guān)攻擊算法與LDPC碼)的比較。 B算法指文獻(xiàn)[5]中算法B，它在三種相關(guān)攻擊中算法最簡(jiǎn)單。仿真結(jié)果表明，在碼率同為31/2000時(shí)，AWGN下在SNR較小時(shí)(<-7.2dB)時(shí)，B算法解碼后的BER小于等碼率隨機(jī)LDPC碼，有更好的糾錯(cuò)能力；而在SNR較大時(shí)(>-7.2dB)時(shí)，隨機(jī)LDPC碼糾錯(cuò)能力更好。 CT算法指文獻(xiàn)[13]提出的算法，其譯碼復(fù)雜度較B算法高，但糾錯(cuò)能力也更好。仿真結(jié)果表明在AWGN

3、信道下，同等碼率時(shí)，比B算法糾錯(cuò)性能提高約3.5dB。與低碼率隨機(jī)LDPC比較，能正確解碼(BER<10<'-3>)時(shí)，碼率同為31/2000情況下，CT算法糾錯(cuò)性能提高了約4dB，當(dāng)碼率低至31/4000時(shí)，提高了約5dB。 LDPC碼在高碼率(>0.1)時(shí)性能很好，我們將碼率為31/200的LDPC碼經(jīng)10次重復(fù)后得到碼率為31/2000的低碼率碼，與CT算法比較，仿真結(jié)果顯示，CT算法差約2dB，這是因?yàn)镃T算法為硬判決算

4、法而LDPC使用了軟判決譯碼算法。我們將CT算法的譯碼部分稍作改動(dòng)得到了AWGN下的軟判決CT算法，仿真結(jié)果顯示其性能與高碼率LDPC重復(fù)后得到的低碼率碼性能相當(dāng)。 重構(gòu)算法指文獻(xiàn)[12]中的基本算法，它在同等計(jì)算復(fù)雜度時(shí)糾錯(cuò)能力不如CT算法，但它特別適合分段接收情況，這在可靠通信中很有意義。其他的優(yōu)點(diǎn)有算法靈活性好；對(duì)不同的生成多項(xiàng)式可以有穩(wěn)定的糾錯(cuò)能力。我們還研究了基于非規(guī)則LDPC碼的相關(guān)攻擊算法，它與同構(gòu)算法校驗(yàn)等式形式