GF（3）上的新型自缩控生成器

为得到具有较好伪随机特性的密钥流序列,融合自缩生成器和钟控生成器,设计一种新型的自缩控生成器。在GF（3）上利用2条n级mm-序列构造自缩控序列,该序列是周期为3”。的平衡序列。通过分类讨论方法分别计算序列的1长1、1长2和1长0游程个数范围,并扩展到2长1、k长1和k长2游程。分析结果表明,利用自缩控生成器得到的序列具有平衡性和线性复杂度高、周期长、短游程多的特点,可满足流密码序列的应用要求。     

[a，b]-自缩减生成器

本文设计了一类新型的密钥流序列生成器—[a，b]-自缩减生成器，仅由一个线性反馈移位寄存器(LFSR)构成，利用相同的初始状态和反馈多项式可以产生一大类伪随机序列。生成序列具有良好的密码学性质：指数级周期，指数级线性复杂度和良好的统计特征。理论分析与局部随机性检验的实验数据都表明[a，b]-自缩减生成器适合于流密码系统的应用。     

三位自缩减生成器的构造与分析

构造了三位自缩减生成器,并研究其生成序列的周期、线性复杂度及符号分布.     

[a,b]-缩减生成器

利用两个反馈移位寄存器（LFSR）构造了一类新型的缩减生成器——［a,b］-缩减生成器,证明了其输出序列的周期、线性复杂度、重量复杂度、k-错线性复杂度及其0、1个数。理论分析和局部随机性检验表明这类缩减生成器序列具有好的统计特性,适合流密码系统的使用。     

交互式钟控生成器模型研究

基于互控钟控移位寄存器和交错停走生成器的设计思想,设计了一种交叉排布的交互式生成器,这种生成器结构简单,生成序列具有周期长、线性复杂度高的特点,而且数据实验也表明序列具有0-1游程分布均衡性和自相关性等良好的伪随机性质。     

广义互缩生成器

设计了一类称为广义互缩生成器的密钥流生成器.研究表明该类密钥流生成器所产生的序列具有如下良好特性：（1）大的周期;（2）高的线性复杂度;（3）生成的广义互缩序列族具有线性空间结构,形成Abel群;（4）广义互缩序列族内序列间互相关函数值可以由控制序列中1的数目来确定;（5）在一定条件下,序列的k-错线性复杂度显著增加.另一方面对新序列进行的安全性分析结果表明,与互缩序列相比,由较少的密钥量可以获得更好的安全性.     

基于模拟退火—遗传算法的非线性密钥序列生成器线性复杂度研究

计算线性等价是研究非线性密钥序列生成器线性复杂度的有效方法。本文先介绍了计算线性等价的模拟退火法,然后使用遗传算法对该算法进行改进,最后使用一组密钥序列生成器对改进后的算法进行性能评估,并将改进后的算法和原算法进行了比较。结果表明改进后的算法能比原算法更有效的找到非线性密钥序列生成器的线性等价。     

扩展在上GF（3）新型自缩序列模型及研究

自收缩序列是一类重要的伪随机序列,而周期和线性复杂度是序列伪随机性的经典量度。如何构造自缩序列的新模型,使生成序列具有大的周期和高的线性复杂度是一个重要的问题。针对这一问题,构造了GF（3）上一种新型的自缩序列模型,利用有限域理论,研究了生成序列的周期和线性复杂度,得到一些主要结论：周期上界3ⁿ,下界3^2[n/3];线性复杂度上界3ⁿ,下界3^2[n/3]-1。进一步讨论了基于GF（3）上本原三项式和四项式的自缩序列的周期和线性复杂度。     

基于线性同余比较器和混沌系统的伪随机序列生成方法

本文基于线性同余原理,设计一种线性同余比较器。该同余比较器将两个独立的线性同余生成器结合起来,用一个比较器来控制输出。将输出序列作为扰动信号,以异或函数叠加到混沌轨道来改善混沌系统生成序列的随机性。分析攻击者通过线性同余比较器生成序列来破解种子密钥的计算复杂度,及加入随机扰动后的混沌序列的平衡度、相关性及初值敏感性,结果表明,计算复杂度是呈指数幂增长的,线性同余比较器生成序列具有前向和后向不可预测性,并且该密钥流生成器具有较大的密钥空间,可以生成具有良好随机性的序列,可以有效地克服混沌序列在有限精度实现时出现的短周期问题。     

基于DSP Builder的改进型序列生成器设计

针对普通线性反馈移位寄存器(LFSR)产生的序列的线性复杂度太小,难以经受线性逼近攻击的问题;在详细研究序列密码设计理论的基础上,对常规LFSR进行了改进,提出了基于FPGA的利用3个改进型LFSR进行非线性组合构成一个序列生成器的方法,并用DSP Bullder完成了系统的总体设计,调用Quartus Ⅱ进行综合和仿真,最后下载到EP2C35F672C6中进行实测验证;软件仿真和实测结果均表明这种序列生成器产生的序列密码具有很高的强度和抗破译能力.     

模型驱动的服务构件开发工具

研究并开发一种模型驱动的服务构件开发工具,提出相应的服务构件开发流程。该工具基于服务构件架构定义构件模型,验证模型的正确性,采用模型驱动开发技术自动生成代码框架,支持构件开发的3个关键步骤,即构件制作、构件组装和构件管理。应用结果证明,该工具能提高软件开发效率。     

一类混沌序列线性复杂度的分析

针对传统密码学中由线性移位寄存器生成的序列在统计特性上的不足,提出一种基于混沌的序列密码生成方法,并在有限精度实现时引入Legendre扰动序列使得输出具有良好的统计特性。用B-M算法对其进行线性复杂度分析,并与等效的线性反馈移位寄存器的复杂度进行比较,结果显示该混沌序列具有良好的非线性特性,保密性好且软件实现简单。     

GF(3)上一类新型自缩控序列

设计GF(3)上一类新型的钟控模型,它由累积函数和钟控生成器复合生成。讨论这种模型所生成序列的数据率、周期、线性复杂度、1-重量复杂度等密码学性质。分析结果表明,生成的新序列具有数据率使用高、周期和线性复杂度较大等伪随机性,且该模型易于实现和推广,适合在通信密码中应用。     

基于LFSR的演化随机序列发生器

针对基于线性反馈移位寄存器的随机序列发生器产生的随机数线性复杂度低的问题,设计一个新的随机序列发生器,使用遗传算法演化线性反馈移位寄存器产生的随机序列,新产生的序列可以通过SP800—22的测试。测试结果表明,生成的序列周期大、线性复杂度高,能够满足安全协议和密码算法的安全强度要求。     

若干二元周期序列的紧错线性复杂度

综合线性复杂度、k错线性复杂度、k错线性复杂度曲线和最小错误minerror（S）的概念,提出m紧错线性复杂度的概念。 序列S的m紧错线性复杂度是一个二元组（km,LCm）。序列S的k错线性复杂度曲线的第m个跃变点对应的km值和对应km错线性复杂度LCm,称为序列S的m紧错线性复杂度。通过使用简洁的cost二维结构,给出了周期为2n的二元序列的紧错线性复杂度算法,并证明具有Stamp-Martin模式的线性复杂度算法均可以简单地推广为求紧错线性复杂度的算法。与现有k错线性复杂度算法不同,该算法中省去了原来序列元素的运算。在王-张-肖算法基础上,通过使用cost二维结构,给出了周期为pn的二元序列的紧错线性复杂度算法,其中p是一个素数,2是一个模p2的本原根。     

A fast algorithm for determining the linear complexity of a binary sequence with period 2~np~m

An efficient algorithm for determining the linear complexity and the minimal polynomial of a binary sequence with period 2npm is proposed and proved, where 2 is a primitive root modulo p2. The new algorithm generalizes the algorithm for computing the linear complexity of a binary sequence with period 2" and the algorithm for computing the linear complexity of a binary sequence with period pn, where 2 is a primitive root modulo p2.     

一类新的4阶W-广义割圆序列的线性复杂度*

基于Whiteman-广义割圆,通过寻找序列特殊的特征集,构造了Zpq环上一类新的周期为pq、阶为4的广义割圆序列,并确定了该序列的线性复杂度,且该序列为平衡序列。结果表明,该类序列具有良好的线性复杂度性质,以它们作密钥流序列的密码系统具有抵抗B-M算法攻击的能力。     

计算p^n-周期二元序列的最小错线性复杂度新算法

传统的计算序列k-错线性复杂度的算法,每一步都要计算和存储序列改变的代价,基于节省计算量和存储空间的考虑,提出了一种计算周期为pn的二元序列的最小错线性复杂度的新算法,其中p为素数,2为模p2的一个本原根。新算法省去了序列代价的存储和计算,主要研究在k为最小错,即使得序列线性复杂度第一次下降的k值时,序列线性复杂度的计算方法,给出了理论证明,并用穷举法与传统算法对序列的计算结果进行了比对。结果完全一致且比传统算法节省了一半以上的存储空间和计算时间,是一种有效的研究特殊周期序列稳定性的计算方法。