《抵抗小樣本密碼攻擊的最優跳頻序列集的設計與分析》是依託西安電子科技大學，由高軍濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：抵抗小樣本密碼攻擊的最優跳頻序列集的設計與分析
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：高軍濤
- 依託單位：西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
跳頻序列集的抗干擾能力不足以抵抗現有的小樣本密碼攻擊方法，因此迫切需要給出有效的理論分析和設計方法來解決跳頻序列集的安全問題。本項目的主要研究內容包括：基於安全優勢互補的原則，對跡函式，糾錯碼，置換和交織技術進行最佳化組合，構造實現簡單的新型最優跳頻序列集；分析序列集的結構安全性和有效實現方法，特別是分析跳頻序列抵抗小樣本密碼攻擊的能力，給出抵抗小樣本密碼攻擊所需的樣本數目下界；研究基於分圓類構造的最優跳頻序列集的跡函式表示，給出序列的線性複雜度和具體實現方法，分析該類最優跳頻序列集的結構安全性及抵抗小樣本密碼攻擊的能力，給出序列集安全性評估方法和結果報告。本項目研究目標是設計安全實用的最優跳頻序列集，分析序列集的安全性質，彌補以往最優跳頻序列集在安全性方面的不足，進一步完善實現簡單同時具有較高安全性的最優跳頻序列集的設計理論和分析方法，為跳頻通信系統提供安全保障。
結題摘要
跳頻通信是抗干擾通信的一種通信方式。通信雙方通過頻率的跳變來確保不被敵手干擾。項目主要研究對象是安全的最優跳頻序列集，即敵手不能通過少量的序列樣本獲得整條序列。 項目圍繞兩個方面展開研究：（1）研究新型最優跳頻序列的線性複雜度的精確值或上下界以及抵抗小樣本密碼攻擊的能力。（2）研究分圓類最優跳頻序列的跡函式表示，線性複雜度和具體實現以及抵抗小樣本密碼攻擊的能力。 針對第（1）條，當前既約線性碼可以用來設計最優跳頻序列集。我們的研究結果表明，這類最優跳頻序列集中序列的線性複雜度遠遠小於序列的長度，攻擊著可以用幾個序列符號獲得整條長序列，因此這類序列無法抵抗小樣本攻擊。針對這個情況，課題組利用與周期互素的整數冪置換以及特定的兩項置換，與既約線性碼組合設計了一類新的最優跳頻序列集，並通過序列的根表示獲得了新序列集中序列的線性複雜度。根據冪置換和兩項置換的具體形式，我們可以得到序列線性複雜度的具體值。結果表明，採用置換多項式和既約線性碼結合可以大大提高序列的線性複雜度和抵抗小樣本密碼攻擊的能力。 除此之外，課題組基於序列交織方法從一類最優跳頻序列集獲得了新的最優跳頻序列集，新的最優跳頻序列集具有大的尺寸和較好的安全特性。 針對第（2）條，我們基於戴宗鐸老師分析e階剩餘序列跡函式表示的方法研究了分圓類最優跳頻序列的跡函式表示。研究過程中遇到的主要難題是在求解分圓類最優跳頻序列的跡函式表示中，已有的二元方法並不適合求解多元序列的跡函式表示。目前這方面我們的已有工作是針對一類分圓類最優跳頻序列，我們已經獲得了這類序列的跡函式表示。對一般類型的分圓類最優跳頻序列的跡函式表示目前仍在進行中。 總體而言，我們的研究工作是為了彌補以往最優跳頻序列集在安全性方面的不足，進一步完善最優跳頻序列集的設計理論和分析方法，為跳頻通信系統提供安全保障。
