350 rub
Journal Radioengineering №9 for 2011 г.
Article in number:
Algorythms and Technologies of UWB Signals
Keywords:
ultra Wide Band Signals
ASIC - preferable realization of the UWBS
phase modulation PM-2 and PM-4 (QPSK)
error correction code
random time and frequency hopping
cryptosafe random numbers generators with non-linear and non-stationary generator polynoms
Authors:
Yu.M. Braude-Zolotarev
Abstract:
The article describes the standards and proposals for generation of UWB (Ultra Wide Band) signals. Many of them are devoid of the declared advantages. Some UWB signals possess pseudo-random sequences which are produced by the linear generator polynomials which fail to protect the UWB signals from the radio combat devices. The article recommends algorithms for safe protection from the radio combat devices on the basis of the cryptosafe random numbers generators with non-linear and non-stationary generator polynoms which support absolute cryptosafety and are simpler in realization. The recommendations cover UWB signals with Random Time Hopping - TH and Frequency Hopping - FH, QPSK (quadrator pulse shift key) and the error correction code with the optimal syndrome decoder. The preference is given to the simplest algorithms operating on the binary shift register. The recommendations are based on several reports, articles and patents published between 1997 and 2010 with the purpose to optimize technical security devices. Under any realization of the recommended algorithms, either programmed or based on ASIC, they are much simpler than the currently used algorithms. ASIC is the more preferable of the two. The article describes the details of ASIC which were developed by 15 leading international producers and Semiconductor Instrument Production and Research Institute of Tomsk. Several UWB signal have already been realized on their basis.
Pages: 23-29
References
- Хармут Х.Ф. Несинусоидальные волны в радиолокации и радиосвязи. Радио и связь. 1985.
- Широкополосные и сверхширокополосные сигналы и системы // Успехи современной радиоэлектроники. 2009. № 1. С. 5 - 57; 2. С. 58 - 94.
- Косичкина Т.П., Сидорова Т.В., Сперанский В.С. Сверхширокополосные системы коммуникаций. М.: Инсвязьиздат. 2008.
- Радзиевский В.Г., Трифонов П.А. Обработка сверхширокополосных сигналов и помех. М.: Радиотехника. 2009. С 104.
- Win M.Z.Ultra-Widebandwidth time-hopping spread spectrum impulse radio for wireless multiple-access communications // IEEE Transactiion on Communications. 2000. V. 48. № 4. April.
- www.timedomain.com - Микросхемы«PulsON» фирмы«Time Domain» дляРЛСиСРС.
- Брауде-Золотарев Ю.М., Давыдов Ю.Л., Косарев С.А., Шептовецкий А.Ю. Помехоустойчивость радиосетей технических средств охраны / Материалы четвертой НТК «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения» (INTERMATIC-2005). 25-28 октября 2005 г. М.: МИРЭА, МТУСИ.
- Брауде-Золотарев Ю.М. Алгоритмы надежной защиты радиостанций от средств радиоборьбы. Электросвязь. 2010. № 11.
- Шнайер Б. Прикладная криптография / пер. с англ. М. Триумф. 2002.
- Брауде-Золотарев Ю.М. Возможно ли криптостойкое шифрование с ключом 16 бит - Электросвязь. 2009. № 4.
- Брауде-Золотарев Ю.М. Абсолютно криптостойкие и самые простые шифраторы. Электросвязь. 2010. № 3.
- Брауде-Золотарев Ю.М., Давыдов Ю.Л. Офсетная фазовая модуляция в радиоканалах систем охраны / Сборник научных трудов «Состояние и развитие систем физической защиты». Федеральный центр науки и высоких технологий ФГУП «СНПО Элерон». М.: 2010 (в печати).
- Судаков А.А. Результаты разработки сверхширокополосной системы радиосвязи. Наукоемкие технологии. 2010. № 3.
- Сердюков П.Н., Бельчиков А.В., Дронов А.Е., Григорьев А.С., Волков С.С.. Защищенные радиосистемы цифровой передачи информации / М.: Изд. АСТ. 2006.
- Худяков Г.И. Пропускная способность цифровых каналов электросвязи с квадратурной амплитудной модуляцией. Электросвязь. 2010. № 6.
- Брауде-Золотарев Ю.М., Лаврентьев М.А. Помехоустойчивое кодирование радиоканалов - // Радиотехника. 2004. № 6.
- Брауде-Золотарев Ю.М., Брауде-Золотарев М.Ю., Каблучкова А.А., Писаренко В.Т., Фомин Ю.П. Микросхема помехоустойчивого кодирования канала. Электросвязь. 2002. № 10.
- Голицын А.А. Технология широкополосной высокозащищенной радиосвязи (C-UWB)? // Первая миля. 2008. № 1.
- Материалы 8-й отраслевой НТК. Радиоэлектронные технологии, состояние и перспективы развития. Воронеж. изд. «Созвездие». 2009. С. 035, 041, 070, 216, 220 и 308.
- Постановление Правительства № 809 - 26.11.2007 «О федеральной целевой программе «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008-2015 годы».