无线跳频保密传输技术的研究

摘要

跳频通信是通过控制载波频率随机跳变的通信方式，具有抗干扰、抗截获、码分多址和频带共享的特点，因此在现代军事通信及民用移动通信中得到了广泛的应用。但是跳频通信本身保密强度不高，需要引入加密技术。
　　 本文对跳频通信系统进行了深入研究，对跳频信号的性能、采用的基带调制技术、同步技术等进行了研究，重点对跳频码的构造及其研究现状进行了分析；另一方面，本文对跳频相关的密码学理论进行了总结，尤其对分组密码的工作原理及其设计方法、混沌密码学进行了研究。
　　 在对跳频图案加密进行研究分析后，本文根据跳频系统的特点，结合Logistic映射，提出了一种适合跳频码构造的混沌分组加密算法，基于该算法设计了跳频图案加密方案。
　　 最后，基于跳频图案加密方案，设计实现了一种高速跳频保密收发信机。对发射机和接收机进行了方案设计和性能指标分析，对跳频收发端同步，跳频图案发生器，射频频率合成、跳频信息加密等给出了详细实现方案，最后对该系统进行了测试和性能分析。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 跳频技术及其加密的研究现状

1.3 论文研究的内容及安排

第二章 跳频通信系统理论

2.1 跳频系统概述

2.1.1 跳频系统工作原理

2.1.2 跳频系统分类

2.1.3 跳频特性及指标

2.2 跳频系统信号分析

2.3 跳频图案相关理论

2.3.1 跳频序列的性能要求

2.3.2 跳频序列构造

2.4 跳频同步技术

2.4.1 跳频同步概述

2.4.2 跳频图案同步技术

2.5 跳频调制与解调

2.5.1 常用跳频调制方式

2.5.2 MSK调制方式

第三章 跳频相关密码学理论

3.1 密码学概述

3.2 分组密码原理

3.3 混沌分组密码

第四章 跳频图案加密方案的设计

4.1 常用跳频加密技术

4.2 基于分组算法的跳频图案加密设计

4.2.1 分组算法设计

4.2.3 跳频码构造

4.2.4 仿真分析

4.3 跳频序列宽间隔处理

4.3.1 平滑替代法宽间隔处理

4.3.2 宽间隔跳频序列

第五章 跳频加密系统的研究实现

5.1 跳频加密系统技术指标

5.1.1 发射机分系统技术指标

5.1.2 接收机分系统技术指标

5.2 跳频加密系统方案设计

5.2.1 发射机方案设计

5.2.2 接收机方案设计

5.2.3 系统参数设计及性能指标分析

5.3 跳频图案发生器

5.3.1 同步头帧格式

5.3.2 分组算法实现

5.3.3 宽间隔处理

5.3.4 频综控制接口实现

5.4 跳频信息加密实现

5.4.1 SMS4分组加密算法

5.4.2 跳频信息加密实现

5.6 跳频加密系统测试结果

第六章 结束语

致谢

参考文献

硕士期间研究成果