三、遙測數(shù)據(jù)加密解密方法的特點(diǎn)

(1)實(shí)現(xiàn)簡單

硬件上主要是使用FPGA和DSP芯片來完成控制和加密操作。軟件只需要完成一些讀取、控制操作，以及一些復(fù)雜的運(yùn)算。

(2)加密強(qiáng)度高

在加密過程中，盡管每個(gè)密鑰都是從它前n個(gè)密文計(jì)算得到，但從原理上講，每個(gè)密鑰都依賴于它之前的全部明文和初始密鑰，因此每個(gè)密文也都依賴于它之前的全部明文和初始密鑰。這樣明文和初始密鑰的統(tǒng)計(jì)特性分散到全部的密文上，即所謂“置亂擴(kuò)展”，從而使得密碼分析者難以破譯。通過使用保密字對初始密鑰和中間密鑰進(jìn)行加密，降低了密碼分析者截獲分析初始密鑰和中間密鑰的概率。在字長為m比特，并且約束長度為n的情況下，密鑰被截獲的概率為2-mn。并且為加強(qiáng)保密性，在無人機(jī)每次升空執(zhí)行任務(wù)前，都要更新保密字Ti。

由于每幀數(shù)據(jù)都更新初始密鑰，并且下次的初始密鑰由密文Cl隨機(jī)化，這實(shí)際上利用了以前全部明文和初始密鑰的統(tǒng)計(jì)信息。由于不同的初始密鑰將產(chǎn)生不同的密碼數(shù)據(jù)流，從而使得每幀密碼數(shù)據(jù)流各不相同，呈現(xiàn)隨機(jī)性。即使每路明文數(shù)據(jù)沒有任何變化，對應(yīng)的密文也將表現(xiàn)為隨機(jī)或偽隨機(jī)，致使第三方難以根據(jù)密文推斷各路遙測數(shù)據(jù)的性質(zhì)，加之不具備幀格式的相關(guān)信息，所以難以對遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行偵破。

雖然密鑰存儲器的容量有限，但由于在該加密方法中，對地址的產(chǎn)生具有足夠的隨機(jī)性。不同的地址組合將導(dǎo)致不同的密碼數(shù)據(jù)流產(chǎn)生，也就保證了密碼數(shù)據(jù)流的隨機(jī)性。另外，即使密碼破譯者根據(jù)密文序列能夠解出對應(yīng)的部分密鑰（其可信度僅為2-mn），也會由于不知道對應(yīng)的明文性質(zhì)和加密過程，也就難以形成對密鑰存儲器的查找表，因而無益于保密工作。

(3)錯(cuò)誤擴(kuò)散小

密文在傳輸過程中發(fā)生了錯(cuò)誤，如果錯(cuò)誤數(shù)在信道編碼的糾錯(cuò)能力以內(nèi)，就不會造成錯(cuò)誤擴(kuò)散：如果超出了糾錯(cuò)能力，錯(cuò)誤擴(kuò)散也不會造成一幀數(shù)據(jù)被丟失，只會向后擴(kuò)散n個(gè)字長，這對遙測來講，是可以容忍的．并且，這種錯(cuò)誤擴(kuò)散也并并不一定是缺點(diǎn)，適當(dāng)應(yīng)用這一特性，可以用于鑒別密文的真?zhèn)危苑赖谌降拇鄹摹?/span>

(4)無信息擴(kuò)散

該遙測加密方法僅僅對明文和密碼作模2加運(yùn)算，沒有增加任何冗余數(shù)據(jù)，故沒有信息擴(kuò)散，從而降低了信息傳輸速率，節(jié)省了信道資源。

本文介紹的無人機(jī)遙測數(shù)據(jù)文件加密方法充分考慮了遙測數(shù)據(jù)字、幀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及遙測信道編碼的因素，在保證了高加密強(qiáng)度的同時(shí)，還具有數(shù)據(jù)文件加密解密實(shí)現(xiàn)簡單，錯(cuò)誤擴(kuò)散小，無信息擴(kuò)散等特點(diǎn)。我們將該方法應(yīng)用到硬件中，可行性和可靠性還是具備的。