基于三值编码的非正弦时域正交调制方法

在带宽受限的通信系统中,系统的频带利用率是非常重要的性能指标。为了提高非正弦时域正交调制系统的频带利用率,该文提出一种基于三值编码的高效非正弦时域正交调制方法。通过将待调制的二进制数据转换为多路并行的三进制数据,分别与多路正交脉冲的3种发送相位状态对应,增加了每个码元携带的信息量,从而提高系统的频带利用率。给出了系统的调制解调模型,理论推导了系统的频带利用率和误码性能,并与已有的非正弦时域正交调制系统进行了对比分析和仿真。结果表明,基于三值编码的非正弦时域正交调制方法可以有效提高系统的频带利用率,而信噪比的增加不超过0.3 dB。该方法适用于对信息传输速率要求高但带宽受限的场合,也有助于降低系统的实现复杂度。     

Bidirectional authentication key agreement protocol supporting identity’s privacy preservation based on RLWE

In order to solve the problem of identity privacy preservation between two participants involved when implementing authenticated key agreement protocol,a bidirectional authenticated key agreement protocol against quantum attack based on C commitment scheme was proposed.Through the design of C commitment function,the real identity information of two participants involved was hidden.Based on RLWE difficult problem,under the premise to ensure identity anonymity,this protocol not only completed two-way identity authentication,but also ensured the integrity of the transmitted message,furthermore,the shared session key was negotiated.After been analyzed,in terms of protocol’s execution efficiency,only two rounds of message transmission were needed to complete anonymous two-way authentication and key agreement in the proposed scheme.Compared with Ding’s protocol,the length of public key was reduced by nearly 50%.With regard to security,the protocol could resist forgery,replay,key-copy,and man-in-the-middle attacks.It is proved that the proposed protocol satisfies the provable security under the eCK model.At the same time,the protocol is based on the RLWE problem of lattices,and can resist quantum computing attacks.     

基于FPGA的位同步信号提取

同步是通信系统中一个非常重要的实际问题。在同步通信系统中,同步系统性能的降低会导致通信系统性能的降低,甚至使通信系统不能正常工作。因此,同步是信息能够正确可靠地进行传输的前提。介绍一种基于FPGA的锁相环位同步提取技术的原理,并用VHDL语言编程实现,在QuartusⅡ下编译仿真通过,给出仿真波形图。经分析该设计稳定可靠,且能够完成要求。     

祖冲之算法分析及其硬件实现

详细分析了3GPP LTE国际加密标准祖冲之(ZUC)算法的结构及其硬件实现过程.ZUC流式加密算法采用了线性反馈移位寄存器(LFSR),比特重组(BR)和非线性函数F的三层结构设计,具有很高的安全性.同时,ZUC算法在设计时就充分考虑了软硬件实现的低复杂度,因此非常适合于硬件实现.ZUC算法在Altera的Cyclone FPGA上实现,需要2 013个逻辑单元,不需要存储器.在中芯国际SMIC 0.18 μm的CMOS工艺上实现的芯片面积为109 823 μm2.     

同步数字体系中155Mbit/s净荷的误码测试

本文基于光纤传输同步数字体系(S D H)系统的开发背景,较为详细地总结了155Mbit/s速率下的净荷误码测试机理.最后给出了净荷的误码测试方法以及误码测试系统的信号流程.     

QAM调制分析与其SystemView仿真实现

正交振幅调制OAM(Ouadrature Amplitude Modulation)是一种频谱利用率很高的调制方式.文章在介绍OAM调制、解调原理的基础上,深入探讨了OAM的频谱利用率和误码率性能.并在SystemView下对该系统进行了完整仿真.通过仿真观察到调制与解调信号的波形,星座图以及OAM信号功率谱密度曲线,并对仿真结果进行了分析.由分析结果可知,OAM调制系统具有很高的频谱利用率以及较好的误码率性能,因此可增大系统容量,同时也保证了系统的可靠性.     

考虑风电随机性的风-火-蓄机组组合模型研究

风电的随机性增加了风-火系统的发电成本.风电的随机性是风电自身特点决定的,单纯依靠其自身无法解决.为了减少风电随机性对风火机组的影响,给风-火系统配置抽水蓄能电站是有效方法之一.采用机会约束的方法来考虑风机的随机性,提出计及风电随机性的风-火-蓄机组组合模型.并通过验证证明其正确性.     

LDPC码加权比特翻转译码算法的低复杂度提前停止准则

近年来,针对LDPC码置信传播(BP)译码算法的提前停止准则的研究已经有了很多,但设计适合加权比特翻转(WBF)译码算法的提前停止准则却研究甚少。依据对WBF算法的全新理解方式,该文提出一种实现简单、适用性强的WBF算法提前停止准则,它能在译码的初始阶段检测绝大多数不可纠错的帧。仿真结果表明,基于提前停止准则的WBF算法在性能损失可以忽略的条件下,极大地降低迭代次数,在实现复杂度和性能之间达到了很好的折中。     

一种高动态、弱信号GPS比特同步方法

为了实现高动态、弱信号条件下的GPS信号的比特同步,该文提出了一种基于差分相干累加的比特同步方法,简称差分累加法。该方法将一个导航数据比特周期内的复相干积分值与间隔为整数位导航数据比特长度的相应值进行差分相干累加后再进行非相干累加作为统计量,计算20个候选位置的值,最大值对应的差分相干累加起始位置即为导航数据比特边界位置,从而实现比特同步。仿真结果表明,差分累加法适合高动态、弱信号GPS比特同步。     

基于图像重组和比特置乱的多图像加密

针对现有多图像加密算法只能同时加密多张同类型同大小的图像,适用范围不广、实用性差等问题,提出一种基于图像重组和比特置乱的多图像加密算法.该算法通过将任意数量、不同大小和不同类型的图像重新组合成新多灰度图,一次完成同时加密,极大提高了加密效率和适用范围.首先,依次提取所有待加密图像像素值重新组合出N张m×n新灰度图,并将其转化成m×n×8N二进制矩阵.然后,采用3D比特置乱方式,对高位页进行行列比特置乱,低位页进行整页比特置乱.最后,进行异或扩散操作,得到密文图像.高低位分开置乱提高了算法的抗噪声能力,最终密文信息熵达到7.999以上,很好地掩盖了明文的统计特性.构造一种新型Logistic与广义三阶Fibonacci级联的混沌系统产生随机序列,增加了初值和控制参数范围,扩大了密钥空间,使其达到8×10^84以上,极大地提高了抗穷举攻击能力.既提高了序列随机性,又同时保留了低维混沌系统的快速性.结合明文哈希值(SHA-256)产生密钥,明文像素值发生微小改变后密文像素值变化率达到0.996以上,极大地提高了的明文敏感性和算法抗选择明文攻击的能力.实验分析表明,提出的多图像加密算法安全性高、实用性强.