基于成對(duì)載波和混沌加密的有線保密電話系統(tǒng)(08-100)

　　圖3.2 混沌加密的實(shí)現(xiàn)過(guò)程

　　我們?cè)O(shè)計(jì)的混沌體制中考慮到以上兩個(gè)方面的原因設(shè)計(jì)了一套整合了擾動(dòng)機(jī)制和密文反饋機(jī)制的混沌序列產(chǎn)生系統(tǒng)。在我們?cè)O(shè)計(jì)的混沌系統(tǒng)中，我們采用了一類分段線性混沌映射作為產(chǎn)生混沌序列的主要映射。在一類分段線性混沌映射迭代固定輪數(shù)之后，用Logistic混沌映射對(duì)其做一次擾動(dòng)，既達(dá)到擾動(dòng)的目的，有不至于消耗太多的處理器時(shí)間。最后，輸出的混沌序列和明文疊加后生成密文并發(fā)送出去，將其復(fù)制一份送回繼續(xù)對(duì)主混沌序列進(jìn)行擾動(dòng)。

　　4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

　　4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　本系統(tǒng)應(yīng)用了ICETEK-VC5509-A評(píng)估板，此評(píng)估板上集成了很多方便開(kāi)發(fā)的模塊，整個(gè)評(píng)估板的原理圖如圖4.1所示：

　　圖4.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖

　　語(yǔ)音以模擬信號(hào)由麥克風(fēng)輸入，經(jīng)A/D采樣后，在內(nèi)存中保存下來(lái)。存儲(chǔ)器的輸入不僅可以通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換的語(yǔ)音信號(hào)得到，還可以是擴(kuò)展的鍵盤模塊的輸入。鍵盤模塊負(fù)責(zé)無(wú)紙傳真時(shí)文字信息的輸入和撥號(hào)時(shí)電話號(hào)碼的輸入。存儲(chǔ)器中數(shù)字形式的數(shù)據(jù)輸入5509A芯片，在芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)混沌加密算法，對(duì)待傳出的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理。同時(shí)5509A芯片還承擔(dān)著信道估計(jì)的作用，通過(guò)先前存儲(chǔ)的已經(jīng)傳出的數(shù)據(jù)和接受到的回波數(shù)據(jù)，對(duì)在回波抵消過(guò)程中產(chǎn)生估計(jì)回波波形的濾波器進(jìn)行調(diào)整，使之能夠盡量準(zhǔn)確的估計(jì)信道參數(shù)，以達(dá)到較好的回波消除的效果。

　　經(jīng)過(guò)加密處理的數(shù)據(jù)通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換成為可以在模擬信道上進(jìn)行傳輸?shù)男盘?hào)，并將其送入電話模塊。電話模塊將信號(hào)加載至電話線上，即可實(shí)現(xiàn)發(fā)送過(guò)程。在接收過(guò)程中，與發(fā)送端的處理過(guò)程相反，電話模塊先將接收到的電話線路上的信號(hào)送至A/D模塊，采樣生成數(shù)字信號(hào)后放入存儲(chǔ)器中。在5509A芯片中使用濾波算法，產(chǎn)生估計(jì)的回波信號(hào)，并用估計(jì)出的回波信號(hào)進(jìn)行回波抵消處理?；夭ǖ窒幚碇筮M(jìn)行解密處理。此時(shí)已經(jīng)恢復(fù)出了對(duì)方發(fā)送的明文信號(hào)，可以進(jìn)行輸出處理。當(dāng)判斷是文字信息時(shí)，5509A控制LCD顯示器顯示出接收到的文字信息。是語(yǔ)音信息時(shí)，送D/A還原成語(yǔ)音信號(hào)從耳機(jī)輸出端進(jìn)行輸出。