CFB糾錯聯(lián)合算法和RFID防碰撞算法的研究.pdf

1、提高無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃耘c安全性，已成為無線網(wǎng)絡(luò)中日益重要的研究課題。本文針對無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?、可靠性，主要從以下兩個方面展開了研究： (1)無線信道糾錯和加密編碼算法研究。傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)分別通過加密模塊和糾錯模塊來保證無線數(shù)據(jù)通信的安全性和可靠性，這種結(jié)構(gòu)往往使整個系統(tǒng)傳輸信息的速率降低，也增加了設(shè)備的復(fù)雜性。針對上述弊病，本文提出了一種既能實(shí)現(xiàn)加密功能又有一定糾錯能力的結(jié)構(gòu)算法——CFB糾錯聯(lián)合算法。該算法建立在

2、分組密碼算法的CFB工作模式上，利用一組移位寄存器結(jié)構(gòu)同時實(shí)現(xiàn)了加密和糾錯編碼。 本文利用統(tǒng)計分析的方法對CFB糾錯聯(lián)合算法進(jìn)行了安全性能分析。依賴性測試表明：算法的雪崩效應(yīng)度約為0.9993；頻率測試表明：算法輸出服從均勻分布；連續(xù)測試表明：算法輸出在0和1之間更迭速率適中；頻譜測試表明：低于門限的峰值滿足要求。 該算法同時具備較強(qiáng)的糾錯能力。測試數(shù)據(jù)表明，在模擬高斯白噪聲信道壞境下，E<,b>/N<,O>：3dB時，

3、算法的誤比特率Pb=10<'-3>，有效的降低了誤碼率。 此外，與傳統(tǒng)的加密糾錯分別實(shí)現(xiàn)的算法相比，當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)量較大時，該算法的運(yùn)算速率提高了5％。 分析表明，CFB聯(lián)合算法可以同時提供糾錯性和保密性，適合在無線網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。 (2)RFID系統(tǒng)防碰撞算法研究。防碰撞算法也就是利用多路存取法，使得無線網(wǎng)絡(luò)中的接收端和發(fā)送端之間數(shù)據(jù)能夠可靠的傳輸，是保證無線網(wǎng)絡(luò)可靠性的關(guān)鍵性技術(shù)。本文提出了一種基于碼分多址(CDM

4、A)的防碰撞算法。該算法利用gold序列較好的相關(guān)特性，為無線網(wǎng)絡(luò)中的每個用戶分配一個唯一的gold序列來實(shí)現(xiàn)多址接入，有效的減少了RFID系統(tǒng)的碰撞。 實(shí)驗(yàn)表明，在高斯白噪聲信道模型環(huán)境中有5～20個用戶同時接入時，在門限值選擇恰當(dāng)?shù)那闆r下，此方法能夠達(dá)到較準(zhǔn)確的識別效果，有效的實(shí)現(xiàn)了防碰撞。最后，本文討論了該算法在RFID網(wǎng)絡(luò)中的具體實(shí)現(xiàn)方案。 最后本文對CFB糾錯聯(lián)合密碼算法和基于CDMA方式實(shí)現(xiàn)的防碰撞算法進(jìn)行了