移動(dòng)終端加密通信FPGA芯片設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著移動(dòng)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是2G/3G在全球的廣泛應(yīng)用，手機(jī)通信的安全需求日益增長(zhǎng)，用戶(hù)對(duì)手機(jī)安全通信的要求也越來(lái)越高。目前的語(yǔ)音加密產(chǎn)品均是通過(guò)對(duì)2G/3G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通道進(jìn)行加密和傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)2G/3G語(yǔ)音端到端加密的。其優(yōu)點(diǎn)是方式靈活，實(shí)現(xiàn)技術(shù)眾多。但是，該技術(shù)也存在著明顯的局限性。標(biāo)準(zhǔn)的2G/3G系統(tǒng)中雖然存在著一套較為完整的手機(jī)安全通信規(guī)范和技術(shù)，但由于僅采用無(wú)線(xiàn)信道加密技術(shù)，只能保證手機(jī)至基站間無(wú)線(xiàn)傳輸過(guò)程中語(yǔ)音信號(hào)的加

2、密通信，語(yǔ)音信號(hào)在基站間的中繼過(guò)程中仍是以明文形式傳輸，因此無(wú)法保證手機(jī)間端到端的語(yǔ)音安全加密通信。
　　本文以2G/3G網(wǎng)絡(luò)中的端到端加密作為研究對(duì)象，討論了基于抗RPE-LTP（Regular Pulse Excitation--Long Term Prediction）和AMR壓縮編碼語(yǔ)音加解密算法的FPGA芯片的實(shí)現(xiàn)方法。利用VHDL硬件描述語(yǔ)言和FPGA的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種基于語(yǔ)音信道抗RPE-LTP壓縮編碼的加解密算法，

3、實(shí)現(xiàn)端到端安全加密通信，克服了基于數(shù)據(jù)信道技術(shù)的缺點(diǎn)。完成幀置亂加密、加同步頭、去同步頭、幀置亂解密等軟件模塊的設(shè)計(jì)，完成電源、FPGA、PROM、時(shí)鐘和AD等硬件模塊的設(shè)計(jì)，制作了基于FPGA的語(yǔ)音編解碼拓展電路板，實(shí)現(xiàn)全雙工加密通信，該模塊能在不同移動(dòng)通訊運(yùn)營(yíng)商的不同網(wǎng)絡(luò)之間通話(huà)，通話(huà)延遲小，加密強(qiáng)度高，解密音頻還原度高。
　　如果該硬件模塊能進(jìn)一步在硬件上提高集成度，做成一種在任意移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)間端到端語(yǔ)音加解密模塊，實(shí)現(xiàn)實(shí)用化和