智能移动终端的数据传输信源加密设计.

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移动通信车载电视课程设计报告

移动通信车载电视课程设计报告

移动通信课程设计报告车载电视信道特性的分析目录1车载电视系统简介 (1)1.1模块介绍及原理 (1)1.2传输技术 (2)2车载电视的信道模型的研究 (3)2.1无线通信信道建模技术发展的研究 (3)2.2常用的信道模型研究 (4)2.3模型适用范围比较 (7)2.4结论 (7)2.5瑞利信道统计特性分析 (7)2.6 瑞利衰落信道模型 (9)2.7 Clarke模型 (15)2.8 Clarke模型常用仿真方法 (16)2.9仿真实验成果 (19)3高架桥信号传播模型的研究 (23)3.1桥下道路上传播的双径模型 (23)3.2双径传播模型 (26)3. 3桥下道路上传播的多径模型 (27)4感想与总结 (28)参考文献 (29)1车载电视系统简介车载电视系统,是指通过地面电视广播发射站天线发射无线电波,使用者可以在移动中由专业接收设备或电视机收看视频节目的传输形式。

它与传统模拟电视广播相比,最大特点是节目容量更大、画面和音质更清晰、收看更自由,在信号覆盖范围内影像清晰度高、声音好。

车载电视系统主要模块:发射模块和接收模块1.1模块介绍及原理1 发射模块发射模块由传输网络和发射台组成。

各发射台中又有调制器(包含单频网适配器)和发射机,还需要一个同步钟源(一般采用GPS),其主要任务是组成单频网,以便实现复杂地形条件下的地面广播覆盖。

单频网的功能,它就是在数字码流中插入一个 MIP包以传输同步信号,各节点的调制器将信号进行抗干扰处理后调制成IF信号,再由发射机将IF信号变频为RF信号后进行功率放大,最后才通过天线向空中发射。

因此,要想有高覆盖率的信号,天线的带宽是决定性因素。

此部分主要用到以下设备和软件:单频网规划和设计,城市覆盖测量,数字发机,调制器,单频网适配器,GPS同步钟源以及发射天线等。

2 接收模块高频头主要负责将射频信号转换成解调器可以接收的中频或基带调制信号;解调器收到这些信号后进行解码,输出为包含广播数据的码流;之后解复用把广播数据从其它码流信号中分离出来,并根据控制信息,从分离出来的信号中选择对应于本机的音、视频数据进行下载或实时播放;再对其它的多媒体信息进行处理后最终在车载电视上显示出来。

现代通信系统 第1章 绪论 - new

现代通信系统 第1章 绪论 - new

现代通信系统
第1章 绪论
现代通信系统
第1章 绪论
专用网的分类就更多了, 如各个部门行 业, 按其自身信息技术的需求而建设的网, 如气象网、邮政综合计算机网, 各银行组建 的金融网, 大型工矿企业控制网、监控网等 等。 不管以上网络如何组成, 都是基于光纤 通信系统,微波通信系统、卫星通信系统及 移动通信系统等几种通信系统的实际应用。
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现代通信系统
第1章 绪论
如:
气象网主要由卫星通信系统、光纤通信系 统等组成的。 金融网虽然终端为计算机, 实质为计算机 网络, 其组成还是以上的通信系统。 在交通方面, 正在发展智能交通, 其实质 就是组成交通信息管理网, 信息传输也是 以上几大系统组合而成的。
现代通信系统
第1章 绪论
现代通信系统
第1章 绪论
• 环型网
如果通信网各节点被连接成闭合的 环路,则称为环型网。 • 总线型网 总线型网把所有的节点连接在同一 总线上,是一种通路共享的结构。 • 复合型网
复合型网是由网状网和星型网复合 而成的网络。
现代通信系统
第1章 绪论
(a) 网状网
(b) 星型网
(c) 复合型网
(d) 环型网
邻接的传输链路一起构成各种拓扑结构的
通信网,是现代通信网的核心。
现代通信系统
第1章 绪论
电路交换(TST)
现代通信系统
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分组交换
现代通信系统
第1章 绪论
C B 用户终端 1 5 干线 用户线 A 7 节点 4 电路
链路 3 用户线 E
D
6
F
通信网一般组成
现代通信系统
第1章 绪论
电路 电路是通信者两点间实现信号双向 传输的两条传输信道的组合,以提供一 个完整的通信过程。

通信系统概述

通信系统概述

安全、快速、高效运行的一
种不可缺少的智能自动化综 合业务数字通信网。
城市轨道交通专用通信系统一般由传输、公务电话、专 用有线调度电话、无线列车调度、闭路电视监控、车站广播、 时钟、旅客信息引导显示、防雷、光纤在线监测、动力环境 监测、UPS不间断电源等系统组成。
2、城市交通通信子系统的功能 通信系统的服务范围较广,因此并不是单一的子系统,而 是多个相对独立的子系统的组合,他们在不同的运营环境下 协调工作。 (1)传输系统功能 传输系统是整个通信网络的纽带,它给 通信各子系统以及电力系统、信号系统、AFC自动售检票系统、 消防报警系统、办公网络等提供传输通道。在城市轨道交通 设备之间一般采用光纤连接,构成双环路拓扑结构网络。
4)数字调制与解调 数字调制是将数字基带信号的频谱搬移到高频处, 形成适合在信道中传输的频带信号。 5)同步与数字复接 同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的 不可缺少的前提条件。同步是使收、发两端的信号在 时间上保持步调一致。 数字复接就是依据时分复用基本原理把若干个低速 数字信号合并成一个高速的数字信号,以扩大传输容 量和提高传输效率。
电信系统的基本组成
要实现多用户间的通信,则需 要一个合理的拓扑结构将多个 用户有机地连接在一起,并定
用户
用户 用户 用户 端局 用户 用户 汇接局 端局 用户 用户 用户
端局
义标准的通信协议,以使它们
能协同工作,这样就形成了一 个通信网。(拓扑结构是指设
备与设备之间通过结点或线条
构成的物理模型。)
位于控制中心的调度员可以对车站值班员进 行选呼、组呼、群呼、强插、强拆、会议、 应急处理等特定功能。
(4)无线列车调度系统 无线调度系统主要是用于解决固定人员与流动人 员之间的通话。 固定人员:调度员,值班员 流动人员:驾驶员,维修人员,列检人员

通信工程师:现代电信网测试题三

通信工程师:现代电信网测试题三

通信工程师:现代电信网测试题三1、多选移动数据网的交换方式主要有()。

A、电路交换B、分组交换C、信令交换D、线路交换正确答案:A, B2、填空题交换器就是把信源发出的信息变换成适合于在()上传输的(江南博哥)信号的设备。

正确答案:信道3、单选传输损耗是一种客观评定方法,它以音频()HZ为基准,以()db 为确定的依据A.800,30B.800,10C.1500,30正确答案:A4、填空题呼叫移动用户,则应拨打移动网的()+移动网用户号码。

正确答案:接入码5、多选影响接通的任意性与快速性的因素主要有电信网的()。

A、拓扑结构B、信号形式C、网络资源D、可靠性正确答案:A, C, D6、单选智能网的SCE的功能是根据客户的需求生成新的()。

A、业务数据B、业务量C、业务逻辑D、客户数据正确答案:C7、多选任何一个数据通信系统都是由()所组成的。

A、终端B、数据电路C、计算机系统D、交换系统正确答案:A, B, C8、多选电信网的转接交换系统的基本功能是完成接入交换节点链路的()。

A、汇集B、直接接续C、转接接续D、分配正确答案:A, C, D9、填空题以电信号作为传递和交换信息手段的通信方式所构成的通信系统称为()。

正确答案:电信系统10、填空题计算机通信网按其交换功能来分,有电路交换、报文交换、分组交换和()网。

正确答案:混合交换11、单选G.812时钟精度比G.811时钟()A.低B.一样C.高正确答案:A12、多选电话网技术体制的主要内容有网路等级结构()和网同步等。

A、路由计划B、编号计划C、信令D、传输标准正确答案:A, B, C, D13、单选我国的公用电话网的网络结构基本上是()。

A.模拟通信网。

B.数字通信网。

C.有线通信网。

正确答案:A14、填空题ATM的突出特点是可以灵活地支持现有的和将来可能出现的各种()业务,能达到很高的网络资源利用率,支持高速交换。

正确答案:多媒体宽带15、单选数字长途电话网全程呼损应低于()。

数字通信概论

数字通信概论

主要用途举例 广播 立体声广播 载波通信、无线电台、数传 电视广播、数传、传真 微波中继、卫星通信、广播 中间调制方式 数据传输 数据传输 数据传输、数字微波、空间通信 (提高频带利用率)数字微波、空间通信 中间调制方式、遥测 中间调制方式 遥测、光纤传输 市话、卫星、空间通信 军用、民用电话 电视电话、图像编码 中、低速数字电话
信源编码是对信源发出的模拟信号进行 模数转换,得到相应的数字信号,去除冗余 (不需要的)信息。
信源编码的作用是用来提高传输有效性 而对信号采取的处理功能。
加密与解密是为了实现保密通信而设置 的,通过加密可以产生密码,人为地把待传 输的数字序列扰乱。
这种编码可以采用周期非常长的伪随机 码序列等,在接收端根据已知的解密方法对 接收的序列进行解密。
通常,将通信信道分为功率受限信道和 带宽受限信道,电话线路是一个典型的带宽 受限的例子,而卫星信道则是典型的功率受 限信道。
1.2 数字通信与数字通信系统
1.2.1 数字通信 1.2.2 数字通信系统
1.2.1 数字通信
数字通信的基本特征是,它的消息或信 号是离散的或数字的,因而使数字通信具有 许多特殊的性质。
学习重点
模型
通信系统的一般模型及数字通信系统
数字通信的优点 数字通信系统的性能度量及相关计算
1.1 通信的概念和通信系统的一般模型
1.1.1 通信系统模型 1.1.2 通信系统的分类和通信方式 1.1.3 主要通信资源
无论是古代的“烽火连三月,家书抵万 金”,还是现代的“动感地带”,都是人类 相互通信交流的重要手段。
现在,“通信”与“电信”几乎是同义 词了(本书中信息,而信息的传输 是利用通信系统来实现的。
通信系统是指完成通信过程的全部设备 和传输介质。

《数字通信原理》课件

《数字通信原理》课件
信道编码
为了提高数字信号传输的可靠性和稳定性,通过增加冗余信息对数字信号进行 编码。
常见信道编码技术
线性分组码、循环码、卷积码等。
差错控制编码
差错控制编码
通过在数字信号中添加额外的信息,以检测和纠正传输过程中可能出现的错误。
常见差错控制编码技术
奇偶校验码、海明码、循环冗余校验(CRC)等。
加密与解密技术
THANKS
抗干扰能力
抗噪声干扰能力
数字通信系统在存在噪声干扰的情况 下仍能正常工作的能力。
抗多径干扰能力
数字通信系统抵抗多径效应干扰的能 力。
误码率与信噪比
误码率(BER)与信噪比(SNR)的关系
随着信噪比的增加,误码率逐渐降低,通信质量提高。
信噪比优化
通过合理配置信号功率和噪声抑制措施,降低误码率,提高通信性能。
数字信号在传输过程中可能会受到噪声 、干扰和衰减的影响,需要进行相应的 处理和补偿。
数字信号的同步技术
01
载波同步
通过提取载波频率和相位信息 ,使接收端与发射端保持一致
的载波频率和相位。
02
位同步
使接收端的抽样时钟与发送端 的时钟保持一致,以便正确地
进行抽样判决。
03
帧同步
使接收端正确地识别出数字信 号中的帧结构,以便正确地提
物联网与智能家居系统的组成
物联网与智能家居系统由传感器、控制器、智能家电等组成,实现家庭设施的远程控制和 智能化管理。
物联网与智能家居系统的特点
物联网与智能家居系统具有便捷性、智能化、节能环保等特点,能够提高家庭生活的舒适 度和便利性。
未来数字通信技术的发展趋势
01
未来数字通信技术的发展趋势概述

精品课件-数字通信原理PPT课件

精品课件-数字通信原理PPT课件
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网 X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网) X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
微波中继通信的主要发展方向是数字微波,同时要不断增加 系统容量,增加容量的途径是向多电平调制技术发展。目前采用 的调制方式有16QAM和64QAM,并已出现256QAM、1024QAM 等超多电平调制的方式。采用多电平调制,在40 MHz的标准频道 间隔内,可传送1920至7680路PCM数字电话
C B
我国近几年来光纤通信已得到了快速发展,目前光缆长度累计近几 十万km。我国已不再敷设同轴电缆,新的工程将全部采用光纤通信新 技术。
1.2.3发展状况
数字通信 计算机技术 集成制造及发展 1、网络化 各类网络互换互通 2、高速化 信息处理,传输,交换,存储高速化 3、业务多元化 目前仍以语言通信为主,数据业务大大增加 4、标准化 制定国际通用标准的组织主要有

通信技术项目作业指导书

通信技术项目作业指导书

通信技术项目作业指导书第1章项目背景与目标 (4)1.1 项目背景介绍 (4)1.2 项目目标设定 (4)1.3 项目意义分析 (4)第2章通信技术基础理论 (5)2.1 通信原理概述 (5)2.1.1 通信基本概念 (5)2.1.2 通信基本原理 (5)2.1.3 通信基本方法 (5)2.2 通信系统的基本模型 (5)2.2.1 信源 (5)2.2.2 发送设备 (5)2.2.3 信道 (6)2.2.4 接收设备 (6)2.2.5 信宿 (6)2.3 通信技术的分类与发展趋势 (6)2.3.1 通信技术的分类 (6)2.3.2 通信技术的发展趋势 (6)第3章通信系统设计原则 (6)3.1 通信系统设计流程 (7)3.1.1 需求分析 (7)3.1.2 系统架构设计 (7)3.1.3 技术选型 (7)3.1.4 系统详细设计 (7)3.1.5 系统仿真与优化 (7)3.1.6 系统集成与测试 (7)3.1.7 系统维护与升级 (7)3.2 系统需求分析 (7)3.2.1 业务需求分析 (7)3.2.2 用户需求分析 (7)3.2.3 技术需求分析 (8)3.2.4 系统容量与覆盖范围 (8)3.2.5 系统可靠性需求 (8)3.3 通信系统功能指标 (8)3.3.1 传输速率 (8)3.3.2 带宽 (8)3.3.3 误码率 (8)3.3.4 延迟 (8)3.3.5 抖动 (8)3.3.6 可用性 (8)3.3.7 可靠性 (8)3.3.8 安全性 (9)第4章无线通信技术 (9)4.1 无线通信概述 (9)4.1.1 基本概念 (9)4.1.2 发展历程 (9)4.1.3 应用领域 (9)4.1.4 我国发展现状 (9)4.2 无线通信系统的关键技术 (9)4.2.1 调制与解调 (9)4.2.2 信号处理 (10)4.2.3 多址技术 (10)4.2.4 信道编码与解码 (10)4.2.5 无线传输技术 (10)4.3 无线通信网络架构 (10)4.3.1 终端设备 (10)4.3.2 基站 (10)4.3.3 核心网 (10)4.3.4 传输网 (10)第5章有线通信技术 (10)5.1 有线通信概述 (10)5.2 有线通信系统的关键技术 (11)5.2.1 传输介质 (11)5.2.2 信号调制与解调技术 (11)5.2.3 编码与解码技术 (11)5.2.4 信道复用与多址技术 (11)5.3 有线通信网络架构 (11)5.3.1 局域网(LAN) (11)5.3.2 广域网(WAN) (11)5.3.3 城域网(MAN) (11)5.3.4 接入网 (11)5.3.5 数据中心网络 (12)第6章光通信技术 (12)6.1 光通信原理与特点 (12)6.1.1 光通信原理 (12)6.1.2 光通信特点 (12)6.2 光通信系统的关键技术 (12)6.2.1 光源技术 (12)6.2.2 光调制技术 (12)6.2.3 光接收技术 (12)6.2.4 光放大技术 (13)6.2.5 光交叉连接技术 (13)6.3 光通信网络架构与发展趋势 (13)6.3.1 光通信网络架构 (13)6.3.2 发展趋势 (13)第7章卫星通信技术 (13)7.1 卫星通信概述 (13)7.2 卫星通信系统的关键技术 (13)7.2.1 轨道设计技术 (13)7.2.2 频率分配与复用技术 (14)7.2.3 信号传输与调制技术 (14)7.2.4 多址技术 (14)7.2.5 天线技术 (14)7.3 卫星通信网络架构与应用 (14)7.3.1 卫星通信网络架构 (14)7.3.2 卫星通信应用 (14)第8章通信信号处理技术 (15)8.1 信号处理基础理论 (15)8.1.1 信号的定义与分类 (15)8.1.2 信号的性质 (15)8.1.3 基本运算 (15)8.2 数字信号处理技术 (15)8.2.1 数字信号处理原理 (15)8.2.2 常用算法 (15)8.3 模拟信号处理技术 (16)8.3.1 模拟信号处理原理 (16)8.3.2 常用技术 (16)第9章通信网络安全与隐私保护 (16)9.1 通信网络安全概述 (16)9.1.1 基本概念 (16)9.1.2 威胁类型 (16)9.1.3 安全防护体系 (17)9.2 加密技术与应用 (17)9.2.1 对称加密 (17)9.2.2 非对称加密 (17)9.2.3 混合加密 (17)9.2.4 应用案例 (17)9.3 隐私保护技术与发展趋势 (17)9.3.1 隐私保护技术 (17)9.3.2 发展趋势 (17)第10章项目实施与测试 (18)10.1 项目实施方案设计 (18)10.1.1 实施目标与要求 (18)10.1.2 实施方案概述 (18)10.1.3 实施细节设计 (18)10.1.4 风险评估与应对措施 (18)10.2 项目实施与调试 (18)10.2.1 实施步骤与方法 (18)10.2.2 设备安装与调试 (18)10.2.3 系统集成与调试 (18)10.2.4 问题处理与优化 (18)10.3 项目测试与评估 (18)10.3.1 测试目标与内容 (18)10.3.2 测试方法与工具 (18)10.3.3 测试过程管理 (18)10.3.4 项目评估与验收 (19)10.3.5 测试报告与总结 (19)第1章项目背景与目标1.1 项目背景介绍全球信息化、数字化进程的加速,通信技术在经济社会发展中的地位日益突出。

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智能移动终端的数据传输信源加密设计
摘要:实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器,讨论分析了跨导放大
器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现,使用外部可编程
电路对所设计滤波器带宽进行控制,并利用ADS软件进行电路设计和仿真验
证。仿真结果表明,该滤波器带宽的可调范围为1~26 MHz,阻带抑制率大于
35 dB,带内波纹小于0.5 dB,采用1.8 V电源,TSMC 0.18μm CMOS工艺
库仿真,功耗小于21 mW,频响曲线接近理想状态。关键词:Butte

中国政府对工业信息化的促进和重视程度,从来没有达到今天的高度。胡锦涛
同志在17大报告中,首次提出了信息化与工业化融合发展的崭新命题,“发展
现代产业体系,大力推进信息化与工业化融合”,充分反映出十六大以来党中
央对行业信息化的认识不断深化,对行业信息化的重视程度不断提升,这对今
后五年我国信息化推进和通信业发展必将产生重大而深远的影响。

中国的行业信息化自上世纪90年代开始,到目前为止,大部分实力雄厚的行业
已经建设了基于PC机的桌面信息化管理系统,通过桌面信息化管理系统,能对
企业的基本业务进行管理,但是桌面信息化管理系统也有一些问题,如对移动
工作的管理上就存在先天不足。随着行业信息化深度的不断推进,我们坚信行
业信息化的发展方向是移动工作管理,即通过移动工作管理平台(智能移动终
端)对脱离PC机的移动工作进行动态管理。移动工作管理系统实际上是对基于
PC机的桌面信息化管理系统的管理延伸,将信息化管理的触角遍布所有工作过
程,实现行业信息化最后一公里的接入,彻底实现信息化。
智能移动终端是行业移动工作管理的载体,起到了桌面信息管理系统中PC台
式机的作用,其重要性不言而喻。随着信息化的迅猛发展,特别是对已经建设
好桌面信息管理系统的重点行业、垄断行业而言,使用智能移动终端来实现移
动工作管理,提高信息化管理水平、覆盖信息化管理的范围,已经是不二选
择。
行业信息化对行业智能移动终端的选择是有特殊要求的,比如结构设计必须是
工业化设计,温宽要求高,集成度高等,但是最重要的要求就是传输信息的安
全性。行业用户使用智能移动终端采集、处理、传输的数据一般都是涉及到企
业运营的真实数据,一些特殊用户的数据还涉及到国家安全方面的信息,所以
行业信息化的用户对数据信息安全的要求非常高。而且在使用智能移动终端对
企业的移动工作管理过程中,数据传输一般是采用无线传输的方式,通过无线
传输数据,被截获的可能性增大,如何确保传输数据的信息安全就显得尤其重
要。
一般而言,使用的各种无线传输方式在数据传输过程中多会采取一些信道加密
的措施来保证数据传输的安全,但是信道加密的最大问题是,各种无线传输方
式的信道加密体制不同,而且均为国外研制的,由国外公司掌握核心技术,可
以通过后门加入陷阱,破解传输的信息。针对这个问题,对智能移动终端安全
传输数据最好的解决办法就是采用符合国密办标准的、拥有自主知识产权的加
密机制,对传输的数据进行信源加密。
目前,对国内外的智能移动终端产品进行调研后,发现均没有能提供信源加密
功能的智能移动终端产品。
北京旋极信息技术股份有限公司在2010年,综合了公司在信息安全产品和智能
移动终端两个方向上的优势,推出了一款专为行业信息化应用设计的智能移动
加密终端HR-638,该款智能移动终端,不仅符合行业应用的一般特殊需求,如
通过IP65认证、1.5米跌落认证、防爆认证、无线入网认证、3C、FCC、CE认
证等一系列的严格的特殊要求认证;高集成度的数据采集功能(支持高频和超
高频RFID、一二维条码、红外采集、摄像和录音);多种制式的无线传输模式
(如WI-FI、蓝牙、GPRS/CDMA、3G和SCDMA的功能)等等。关键是内置了基于
完全自主知识产权的信息安全模块,通过高可靠性的密钥管理和加解密算法,
对通过无线传输的数据进行信源加密处理,包含了签名、认证和加解密等功
能,确保了传输数据的安全。这款产品的推出填补了国内外智能移动终端市场
的一项空白,目前已经得到应用,深受客户好评。
旋极智能移动加密终端的设计,涉及到硬件、嵌入式软件和服务器端软件开发
三个大的部分,从功能上又分为信息安全模块的硬件设计、密钥管理体系、智
能移动终端的加解密系统实现和服务器端加解密系统的实现,是一个较为复杂
的系统。系统组成功能简介:
1、 硬件设计主要是指需要对智能移动终端的硬件进行重新设计,增加
信息安全模块,通过安全控制芯片完成对传输数据的硬件加解密。
2、 密钥管理体系是数据加密技术中的重要一环,其目的是确保密钥的
安全性、真实性和有效性。旋极公司拥有自主知识产权的密钥管理引擎,采用
层次化的密钥管理方式。即用于数据加密的工作密钥动态产生;工作密钥由上
层的加密密钥进行保护,最上层的密钥称为主密钥,是整个密钥管理系统的核
心;多层密钥体制大大加强了密码系统的可靠性,因为用得最多的工作密钥常
常更换,而高层密钥用的较少,使得安全性大大增强。
3、 智能移动终端的加解密系统实现是指在硬件设计完成后,在安全控
制芯片上进行嵌入式软件开发,主要完成的工作有终端上的密钥管理;根据特
定的协议和主控CPU通信;对要传输的数据根据要求进行签名、认证和加解密
处 理;将处理后的密文交还给智能移动终端的主控CPU,由主控CPU负责通过
无线传输方式发出。
4、 服务器端加解密系统实现是指服务器端接收智能移动终端发送的密
文,使用密钥对密文进行解密,得到传输的明文,并将明文交给业务服务器处
理。数据处理过程是可逆的,即服务器端可以对需要传输给智能移动终端的数
据进行加密处理,智能移动终端接收后,通过专用安全控制芯片对数据进行解
密。
我们下面主要讨论一下旋极智能移动终端上信息安全模块的硬件设计和加解密
功能实现。
为保证实时响应和提高加解密效率,我们不能使用软件来进行加解密处理,需
要采用独立的硬件协处理芯片来进行专门的加解密处理,这样才能保证数据加
解密的数据和传输速度的匹配。选用外部协处理芯片时需要考虑以下几个问题
1、 良好的加解密速度,确保实时响应;
2、 支持COS操作系统,完成复杂的密钥管理和加解密算法;
3、 接口简单,合理的密钥灌装体系支持;
4、 在智能移动终端上使用,低功耗设计很重要;
通过综合考虑,我们采用了一款专用安全控制芯片,该芯片已经通过了国密办
认证,支持片上密钥管理和片上签名及身份认证,3DES加解密速度达到
3.5Mbps,符合我们对硬件协处理芯片的要求。在具体硬件设计中,主控芯片通
过USB接口和信息安全模块连接,保证了数据传输的速度。
旋极HR-638智能移动终端上信息安全模块的硬件设计参考图:

图表 1 硬件设计图
在硬件设计完成后,主要是智能移动终端上加解密系统的设计。加解
密系统包括密钥管理、密钥灌装系统和终端上的加解密实现三个大的部分。其
中的关键是智能移动终端上加解密系统的实现。
旋极智能移动终端使用独立的安全控制芯片来进行专门的加解密处理。由于安
全控制芯片需要初始化密钥和对密钥进行管理,所以安全控制芯片内运行了旋
极公司自主知识产权的WTCOS操作系统,WTCOS针对数据传输加密的要求进行
了优化,对程序执行过程中的安全性和数据存取时的保护采用了最高的优先
级,确保数据加解密的实时性和安全性。在COS操作系统之上,按照数据传输
的要求,编写了卡内应用程序,主控CPU按照特定的传输协议,和信息安全模
块进行数据传输,实现签名、认证和数据加解密的功能。
系统数据流图如下:

数据流图可以清晰的看出,需要加密的数据是在完成信源端加密
后,才通过的无线传输方式传输给服务器端,由服务器端进行解密处理后,得
到明文数据。即使在传输过程中,信道加密被破解、数据被截获,由于数据采
用了高强度加解密算法进行加密,对数据安全也不会造成影响。
小结:面对迅猛的行业信息化浪潮和复杂的信息安全环境,行业
信息化用户对智能移动终端数据传输信息安全的要求也越来越高,如何保证数
据传输的安全性也成为决定智能移动终端市场成败的决定性因素。本文通过对
旋极智能移动加密终端采用的信源加密技术的介绍,说明了系统的整体实现方
案和一些具体的设计原则,进一步验证了信源加密的高保密性。
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