DOI: https://doi.org/10.20998/2522-9052.2020.3.07

Стійкий телекомунікаційний канал зі зміною параметрів від кадру до кадру

Oleksandr Pliushch, Viktor Vyshnivskyi, Yuliia Berezovska

Анотація


Зроблено висновок, що сучасні телекомунікаційні канали не є в достатній мірі захищеними від завад та перехоплення зловмисниками. Запропоновано підвищити ці показники в розробленому телекомунікаційному каналі за рахунок використання двох типів псевдовипадкових кодових послідовностей: короткої тривалістю 256 чипів, що використовується для розширення спектру бітів корисної інформації, та протяжної тривалістю 32768 чипів, що позначає розміри кадру та здійснює додаткове скремблювання інформації. Наголошується, що для задоволення вимог щодо протидії перехопленню інформації зловмисниками необхідно використовувати не одну, а чотири псевдовипадкових кодових послідовностей тривалістю 32768 чипів з різними циклічними зсувами кратними 256 чипів. З урахуванням того, що таких зсувів налічується 128 на кожну з чотирьох послідовностей і пара послідовність-зсув змінюється від кадру до кадру, зроблено висновок, що це значним чином збільшує захист інформації в каналі від перехоплення. Досліджено взаємно та авто кореляційні властивості псевдовипадкових кодових послідовностей, які виявилися дуже гарними для тих послідовностей, що отримуються з примітивних поліномів певного порядку. За допомогою програмного середовища MathLab проведене імітаційне комп’ютерне моделювання запропонованого телекомунікаційного каналу на основі запропонованих кодових послідовностей, в процесі якого доведено, що незнання певної послідовності тривалістю 32768 чипів та відповідного циклічного зсуву призводить до унеможливлення перехоплення інформації зловмисниками. Наголошується, що запропоновані псевдовипадкові кодові послідовності можуть бути легко практично реалізовані в зсувних регістрах восьмого та п’ятнадцятого порядку, при цьому перехід від одного циклічного зсуву до іншого може легко робитися за рахунок відповідних масок, в той час як перехід від послідовності до послідовності реалізується за рахунок активації або деактивації елементів додавання по модулю 2 на виходах відповідних елементів зсувних регістрів. Отримані в роботі результати досліджень дозволяють припустити, що запропонований телекомунікаційний канал з використанням чотирьох різних псевдовипадкових послідовностей з різними циклічними зсувами за певним прихованим законом від кадру до кадру може успішно застосовуватися при реалізації завадозахищених, скритних телекомунікаційних мереж.

Ключові слова


телекомунікаційна мережа; примітивний поліном; псевдовипадкові кодові послідовності; комп’ютерне моделювання; розширення спектру; циклічний зсув послідовності

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Andreas, Springer and Robert, Weigel (2013), UMTS: The Physical Layer of the Universal Mobile Telecommunications System, Springer Science & Business Media, USA, 298 p.

Lee, Jhong S.and Miller, Leonard E. (1998), CDMA systems engineering handbook, Artech House, Boston, London, 1228 p.

Byeong, G. Lee and Seok, C. Kim (2012), Scrambling Techniques for Digital Transmission, Springer Science & Business Media, USA, 448 p.

Kamesh, Namuduri, Serge, Chaumette, Jae, H. Kim, James P.G., Sterbenz (2017), UAV Networks and Communications, Cambridge University Press, UK, 242 p.

Evgenii, Krouk and Sergei, Semenov (2011), Modulation and Coding Techniques in Wireless Communications, John Wiley & Sons, USA, 680 p.

Clint, Smith and Daniel, Collins (2013), Wireless Networks, McGraw Hill Professional, USA, 752 p.




Copyright (c) 2020 Oleksandr Pliushch, Viktor Vyshnivskyi, Yuliia Berezovska