基于钟控的V-FCSR序列研究

发布时间：2020-03-27 06:47

【摘要】：密码学在经过几十年的研究和发展后,已经取得了许多有意义的成果.其中流密码,也称为序列密码,作为密码体制结构中的一员,也得到了长足的发展和进步.而伪随机序列在流密码中有着不可代替的作用,它在模拟仿真,通信系统,软件测试等都有着广泛的应用.如今,流密码体制的优势在资源及其受限的领域和需要提高加解密速度的地方仍然十分巨大.流密码最大的优势就是简单快速,对于硬件实现来说,硬件模块体积小,运算速度快,远胜于其他密码体制,这足以使得流密码在整个密码体制中占有一席之地.它的劣势是它只能在持续不断的保密通信中使用,不适用于文件的灵活加密,解密.对于流密码中及其重要的伪随机序列来说,它被广泛应用于各个系统中,例如雷达信号设计中的扩展频谱雷达,通信系统中的CDMA等,这使得流密码仍然是当前密码学的研究热点之一.而序列生成器的构造设计与研究分析永远是流密码学中的核心课题.本文在对流密码的核心研究课题上做出了以下研究,设计并构造了一种新的序列生成器:钟控的V-FCSR序列生成器,它主要是由一个线性反馈移位寄存器和一个基于Fibonacci模型下的V-FCS 组合而成.我们通过分析,得到了它的一些基本性质,之后,我们通过NIST包的测试,验证了它的伪随机特性,说明了该结构下的输出序列是可以进行实际应用的,因为它的伪随机性和真正的随机序列之间不可区分,并且它在软硬件上都易于实现.
【图文】：

图２．１：线性反馈移位寄存器结构图逡逑

逦序列简介逡逑和类似，主要的区别是多了一个记忆模块，结构如逡逑图２．２所示，『阶的尸０５７？的连接系数为ｇ邋＝１，它的迹表示为？＝逡逑（NB邋｜／＿（ｍ0（ｉｉｇ））（？ｒａ＿ｏｄ：２）．输出序列ｉｉ邋＝邋ａ０，邋ａｌｓａ２．，，邋？？？可以表示成形式幕级数的逡逑形式Qi２＊，且当0：＝会时，序列Ａ为最终周期序列．下面我们给出一些逡逑与序列相关的结论．逡逑ｍｎｌ逦￣＞邋？ｎｉ邋？ｎ－：…逦Ｕｎ．ｒ邋—＞逡逑Ｌ逦５５逡逑－Ｉ逦ｒ－￣１逦」逡逑图２．２：带进位的反馈移位寄存器结构图逡逑定理邋２．３．１邋［７，９丨心是一个环，—１邋＝（况—１）邋＋邋（ＪＶ邋—邋ｌ）ｉＶ邋＋邋（７Ｖ邋—邋ｌ）ｉＶ２邋＋邋．．？形逡逑如这样的数，我们称为ｉＶ邋—逦数，ｉＶ邋—邋ｔｗｆｉｃ数加１等于０．逡逑当数列４的连接数为ｇ邋＝逦—邋１时，ａ（Ａ，ｉＶ）邋＝逦就叫做数逡逑列４的ｉＶ邋—邋ａｃｆｅ数．逡逑定理２．３．２邋［７，９］如果序列Ａ是由连接数为ｇ的ＦＯＳｉ？产生的输出序列，那么逡逑％邋ａ，ｉ邋＝邋｛ｃＮ＾ｚ邋
【学位授予单位】：杭州师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN918.1

【参考文献】

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2 佟鑫;温巧燕;;GMW序列和WG序列及WG序列间的互相关特性[J];通信学报;2007年07期

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本文编号：2602629