第��卷第期�!∀#∃年%�月信号处理&∋()∗+,−./0&&1呵(、234��4)5416/4�!兀岭高容错伪随机扰码的快速盲恢复7罗向阳‘沈利‘陆佩忠’刘粉林’!34解放军信息工程大学信息工程学院,郑州∃8�似9�4复旦大学计算机科学与工程系,上海���∃::#摘要;首先通过组合枚举方法寻找伪随机扰码序列的反馈多项式,然后利用基于卷积码的快速相关攻击方法对线性反馈移位寄存器!+<&−#的初态进行盲恢复。攻击过程分为两个关键步骤,第一步是快速找出尽可能多的校验方程,以构造具有强纠错能力的超低码率的卷积码,第二步是实现超低码率的快速劝记=2>译码。本文提出并实现了离线!。田助6#查找与在线!。川>?6#译码分工组合的方案。经过大量的实验仿真,本文描绘出了各种参数之间的关系图。关键词;伪随机序列9卷积码9快速相关攻击9叭≅6≅Α>算法<ΒΧ≅23>?Δ=6Χ≅5=65Ε+<&−Χ6ΦΓ6?66ΧΗ>≅ΑΑ>ΙΑ6==5=≅536=Β?66玩。兀Β?ΙϑΒ?Ι3ΧΑ6?+>3+Γ氏>比5?ΙΚ+>Γ<6?Α?!%4∋?Χ≅>≅Γ≅65Ε3?Ε5?刀Β≅35?0?Ι3?66??Ι,∋?Ε5??Β≅>5?0?Ι>?66=>?ΙΛ?>Μ6=Χ>≅ϑ,ΚΑ6?ΙΝΑ5Γ∃8《∀∀#�,/Α>?Β;�416,田力的6?≅5Ε/5在∋,Γ≅6=&6>6?66Β?Δ0?Ι>?66=>?Ι,<ΛΔΒ?Λ?>Μ6=Χ>≅ϑ,&ΑΒ?ΙΑΒ>���∃::,/Α>?Β#∗2Β≅『ΒΟ≅;Π五%8,ΒΘ6=,=6Χ6?≅ΧΑ5Η≅5Χ6Β=ΟΑ≅Α6+<&−!≅Α63>?6Β=<66Δ2ΒΟΡ&Α>Ε≅−6Ι>Χ≅6=#伪团2ΒΟΡ,53ϑ?5而Β3Χ廿>=5ΓΙΑ65Σ23?Β≅>5?Β?Δ6?ΓΣ6=Β≅>5?,Β?ΔΑ5Η≅523>?Δ3ϑ=6Χ≅5=6≅Α6>?>≅>Β>Χ≅Β≅6Χ5Ε+<&−廿>=5ΓΙΑΕΒΧ≅65?℃3而5?Β≅≅ΒΟΡ2ΒΧ6Δ5?65?Μ53Γ≅>5?Β>65Δ6Χ厂,浑。耽ϑΧ≅6,ΧΒ=6>?Μ5ΕΜ6Δ>?≅Α6Β≅≅ΒΟΡ,=5Ο6ΧΧ45?6%8≅5ΦΓ>ΟΡ3ϑ35ΡΕ5=ΒΧΣΓ6ΑΟΑ6/Ρ6ΦΓΒ≅>5?ΧΒΧΘ5ΧΧ>2364了265≅Α6=%8≅5=6Β3>Ν6≅Α6场≅6=2>Δ6Ο5Δ>?ΙΕ5=≅Α6Ο5?Μ53Γ≅>5?ΧΗ>≅ΑΜ6=ϑ35Η=Β≅64Τ七ΟΔ>Μ>Δ6一65Σ2>?6Β3Ι5=>≅ΑΣ5Ε5邢?6Χ6Β=6ΑΒ?Δ≅Α65Γ3>?6Δ65Δ3?Ι%8,=6Χ6?≅Β?Δ=6Β3Ν6Δ>?≅Α>Χ,ΒΘ6=4ΥΒΧ6Δ5?6ςΘ6?Σ6?≅Β?ΔΧ>ΣΓ3Β≅>5?,≅Α6=63Β≅>5?Ι=Β,Α5ΕΜΒ=>5ΓΧ,Β丁ΒΤ旧6≅6=Χ%8Β3Χ5Δ6,3Ο≅6Δ·Ω6ϑΗ5=ΔΧ;+<&−Χ6ΦΓ6?6695?Μ53Γ≅>5?Β>65Δ6Χ9ΕΒΧ≅6Ξ3Β≅>5?Β≅≅ΒΟΡ9Μ>≅6=2>Β>Ι5?≅ΑΣ%引言伪随机序列在通信和密码中有着广泛的应用。信号在传输前常常需要用伪随机序列进行加扰。如何快速正确地分析识别出伪随机扰码,是信息截获领域中的一个基本问题。线性反馈移位寄存器!+<&−#用来产生伪随机序列,+<&−是许多密钥流生成器的基本部件,一般选多个+<&−的初始状态作为密钥。当我们知道该初态和反馈函数时,我们就可以根据密文得到明文。许多密钥流生成器是由一个+<&−或者几个+<&−通过非线性方法组合而成,组合目的是提高它的线性复杂性∋3Ψ。对于由一个3级的+<&−生成的密钥流生成器,只需要知道其输出序列的连续�%个比特,则可用Υ6Δ6ΡΒΣΘ一ΖΒΧΧ6ϑ算法%�,:Ψ计算出它的反馈函数和初态。对非线性方法组合得到的密钥流生成器,最常用的方法是相关攻击3∃Ψ。相关攻击是指充分利用生成器的输出和它的内部某+<&−的输出之间的相关性,通过观察输出序列,获得某内部+<&−输出的一些信息,并利用这些信息攻击恢复该+<&−的初态。进一步利用其他的相关性,可以逐步恢复出其它+<&−的初态,直到整个生成器的初态全部破译。如果+<&−的反馈多项式有较少的非零系数,则Ζ6>6=和&≅ΒΕ3七32ΒΟΑ用快速相关攻击法%8%%Ψ有一定的实用意义,但还有如下的缺点;!%#如果反馈多项式的非零系数较多时,该方法效果不明显。主要原因是在误码严重的情况下,如果收稿日期;�!∀#:年?月[日;修回日期;��!#:年%�月:%日4国家自然科学基金资助项目!%�%[%�%[,�:[∃仪阵#9国家自然科学基金重大研究计划!卯��∃!#3:#9上海市科技发展基金!�∋Τ/%∃�8#9教育部全国优秀博士学位论文作者专项基金9河南省杰出青年基金!以%�!ς犯��#9河南省高校杰出科研人才创新工程!�5%...
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