Способ передачи дискретной информации в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты

 

Изобретение относится к области радиосвязи и вычислительной техники, а конкретнее к области способов и устройств передачи информации в вычислительной сети по радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Технический результат - повышение устойчивости связи при активных вторжениях и обеспечение конфиденциальности передаваемой информации. Сущность изобретения заключается в делении на передающем конце входного сигнала на блоки, перестройке несущей частоты передатчика в соответствии с кодами псевдослучайных последовательностей, создаваемых регистром сдвига с обратной связью, модуляции несущей передатчика соответствующим пакетом и последующем излучении его в пространство, приеме сигнала на приемном конце радиолинии одновременно на всех частотах согласно кодам псевдослучайных последовательностей, выборе того частотного канала, по которому производилась передача, преобразовании сигнала на промежуточную частоту, усилении, демодуляции, декодировании пакета и подаче информационного сигнала на оконечное устройство. Отличается от известных способов тем, что все псевдослучайные последовательности формируют как псевдослучайные последовательности символов конечного поля _p с характеристикой р=257 в виде двоичных векторов длиной 8 бит путем снятия информации с 8 различных разрядов регистра сдвига и замены символов "0" на символы "256", поочередно преобразуют блоки входного сигнала длиною 8 бит путем использования псевдослучайных последовательностей символов конечного поля, а также линейных или нелинейных криптографических преобразований, включающих операции сложения, умножения или возведения в степень символов в конечном поле F_p и замены символов "0" на символы "256", модулируют несущую частоту передатчика пакетом из преобразованных блоков входного сигнала, а код для перестройки несущей частоты формируют путем сложения, умножения или возведения в степень друг относительно друга символов сформированных псевдослучайных последовательностей в конечном поле F_p с последующим приведением полученных чисел по модулю n, где n - число используемых частотных каналов. 4 з. п.ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области радиосвязи и вычислительной техники, а конкретнее к области способов и устройств передачи информации в вычислительной сети по радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты.

Известны способы передачи дискретной информации в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (см., например, [1] с.19-35, заявка на изобретение 99123808/09, МПК⁷ Н 04 В 1/713 от 10.11.1999 [2]).

В известных способах передачу дискретной информации осуществляют путем модуляции пакетом информационного сигнала частоты передатчика, несущую которого перестраивают по псевдослучайному закону. Однако известные способы не обеспечивают конфиденциальности передаваемой информации.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному способу является способ, описанный в заявке 99123808/09 от 10.11.1999. Способ-прототип включает в себя деление входного сигнала на передающем конце на блоки, перестройку несущей частоты передатчика в соответствии с кодом одной из двух или более псевдослучайных последовательностей, создаваемых регистром сдвига с обратной связью, модуляцию несущей передатчика соответствующим пакетом и последующее излучение его в пространство, прием сигнала на приемном конце радиолинии одновременно на всех частотах согласно кодам псевдослучайных последовательностей, выбор того частотного канала, по которому производилась передача, преобразование сигнала на промежуточную частоту, усиление, демодуляцию, декодирование пакета и подачу информационного сигнала на оконечное устройство.

Однако способ-прототип имеет недостаток. Несмотря на то что несущая частота передатчика перестраивается в соответствии с кодом псевдослучайной последовательности, система связи является неустойчивой при активных вторжениях, т.к. обеспечивается своевременное определение частоты излучения передатчика и создание прицельных по частоте помех приемному устройству для подавления информационного сигнала. Это обусловлено тем, что если структура регистра сдвига, имеющего n разрядов и линейную или нелинейную обратную связь известна, то при получении n символов псевдослучайной последовательности путем регистрации излучаемых частот передатчика в течение одной секунды вскрывается структура псевдослучайной последовательности и состояние регистра на соответствующий момент времени [3] с.93. Если структура регистра сдвига с линейной обратной связью неизвестна, то при получении 2n символов псевдослучайной последовательности в течение секунды может быть определено расположение отводов, число сумматоров, включенных в цепь обратной связи, а также состояние регистра на соответствующий момент времени [3] с.94. Если регистр сдвига использует нелинейную обратную связь, то линейная сложность (4n) создаваемой им нелинейной псевдослучайной последовательности будет незначительно отличаться от линейной сложности (2n) линейной псевдослучайной последовательности, так как с какой бы точки регистра сдвига не снималась бы псевдослучайная последовательность мы имеем дело с одной и той же псевдослучайной последовательностью, которая циклически сдвинута относительно псевдослучайных последовательностей, снимаемых с других точек регистра сдвига на определенное число тактов и на современном технологическом уровне нелинейная псевдослучайная последовательность может быть вскрыта в течение нескольких секунд. Поскольку псевдослучайные последовательности вскрываются, то они не могут быть использованы для кодирования информации с целью обеспечения ее конфиденциальности.

Изобретение направлено на повышение помехоустойчивости радиолинии связи при активных вторжениях и обеспечение конфиденциальности передаваемой информации.

Это достигается тем, что в известном способе передачи дискретной информации в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, заключающемся в делении входного сигнала на передающем конце на блоки, перестройке несущей частоты передатчика в соответствии с кодом одной из двух или более псевдослучайных последовательностей, создаваемых регистром сдвига с обратной связью, модуляции несущей передатчика соответствующим пакетом и последующем излучении его в пространство, приеме сигнала на приемном конце радиолинии одновременно на всех частотах согласно кодам псевдослучайных последовательностей, выборе того частотного канала, по которому производилась передача преобразований сигнала на промежуточную частоту, усилении, демодуляции, декодировании пакета и подаче информационного сигнала на оконечное устройство, согласно изобретению все псевдослучайные последовательности формируют как псевдослучайные последовательности символов конечного поля _p с характеристикой р=257 в виде двоичных векторов длиною 8 бит путем снятия информации с 8 различных разрядов регистра сдвига и заменяют символ "0" на символ "256", поочередно преобразуют блоки входного сигнала длиною 8 бит путем использования псевдослучайных последовательностей символов конечного поля, а также линейных или нелинейных криптографических преобразований, включающих операции сложения, умножения или возведения в степень символов в конечном поле F_p, модулируют несущую передатчика пакетом из преобразованных блоков входного сигнала, а код для перестройки несущей частоты формируют путем сложения, умножения или возведения в степень друг относительно друга символов сформированных псевдослучайных последовательностей в конечном поле F_p с последующим приведением получаемых чисел по модулю n, где n - число используемых частотных каналов.

В совокупности признаков, заявляемого способа, под двоичным вектором понимается сигнал в виде последовательности нулевых и единичных битов, соответствующей представлению числа в двоичной системе исчисления.

Перечисленная совокупность существенных признаков обеспечивает конфиденциальность передаваемой информации. В этом случае сформированные псевдослучайные последовательности символов в виде двоичных векторов длиною 8 бит являются псевдослучайной последовательностью символов {0, 1, 2,..., 255} конечного поля F₂₅₇, имеют тот же период N=2ⁿ-1, что и псевдослучайные последовательности двоичных чисел, и обеспечивают статистическую равномерность использованных символов. При замене символов "0" на символы "256" обеспечивается формирование псевдослучайных последовательностей символов мультипликативной группы конечного поля F₂₅₇ {1, 2,..., 255}. Это позволяет формировать в поле F₂₅₇ разнообразные функции для кодирования символов исходного текста , включающие операции сложения символов по модулю р, умножение символов по модулю р, возведение символов в степень по модулю р и их различные комбинации в отличие от поля F₂, в котором для кодирования одного двоичного символа исходного текста сложение по модулю два будет единственным способом построения обратимой функции декодирования.

Поскольку с одного регистра сдвига может сниматься несколько псевдослучайных последовательностей символов конечного поля {x,..., y}, каждая из которых не будет являться циклически сдвинутой относительно других псевдослучайных последовательностей, то могут быть реализованы как линейные, так и нелинейные криптографические преобразования с использованием нескольких псевдослучайных последовательностей символов конечного поля F_p для получения кодированных символов конечного поля F_p x+y (mod p); ^x+y (mod p); ^xy (mod p),... Поскольку символы псевдослучайных последовательностей х и у являются элементами мультипликативной группы конечного поля F_p, то могут быть вычислены обратные величины x^-1 x^p-2(mod p); y^-1 y^p-2(mod p),... и сопряженные элементы х*=р-х; у*=р-y,..., которые позволяют реализовать криптографические преобразования для декодирования символов текста
(+y^*)x^-1 (mod p);


Выбор в качестве характеристики конечного поля числа р=257 обусловлен тем, что для воспроизведения мультимедийных данных современные вычислительные машины используют 256 символов и ближайшим простым числом к числу 256 является 257.

Поскольку псевдослучайные последовательности символов конечного поля F_p снимаются с восьми разрядов регистра сдвига, то не воспроизводится один символ конечного поля F_p, так как максимальное число, представленное 8 двоичными разрядами, составляет 255, поэтому снимаемые псевдослучайные последовательности не являются псевдослучайными последовательностями максимальной длины в конечном поле F_p (М-последовательностями), а представляют нелинейные псевдослучайные последовательности. Общее число возможных псевдослучайных последовательностей символов конечного поля будет определяться числом возможных комбинаций из восьми разрядов регистра сдвига, с которых может сниматься информация, и числом перестановок в рамках одной комбинации, каждая из которых определяет порядок считывания информации и для регистра сдвига, состоящего из n=256 разрядов, число различных псевдослучайных последовательностей символов конечного поля F₂₅₇ будет составлять Q = 8!C⁸₂₅₆ 10¹⁹, в то время как для поля F₂, с каких бы точек регистра сдвига не снимали бы информацию, псевдослучайная последовательность двоичных чисел будет лишь циклически сдвинутой относительно других псевдослучайных последовательностей двоичных чисел, снимаемых с других разрядов регистра сдвига.

Так как в криптографических преобразованиях используется две и более псевдослучайных последовательностей символов конечного поля F₂₅₇, то при наличии сколь угодного количества символов исходного и им соответствующих символов кодированного текста исключается возможность определения символов псевдослучайных последовательностей, так как для их определения число уравнений всегда будет в два раза меньше числа неизвестных. При этом обеспечивается стойкость кода к атакам на основе известных и подобранных исходных текстов, так как вскрытие состояния регистра сдвига в этом случае может быть обеспечено только путем тотального перебора всего множества возможных состояний регистра сдвига. Поскольку стандарт США шифрования данных DES предусматривает использование регистра сдвига, имеющего 128 разрядов (длина ключа 128 бит) [4], мощность множества возможных состояний регистра сдвига будет составлять 10³⁸. Если вскрытие состояния регистра сдвига будет осуществляться с помощью ЭВМ, имеющей тактовую частоту 10 ГГц, то число операций, выполняемой этой ЭВМ в течение года, будет составлять 310¹⁹, а время вскрытия составляет 10¹⁸ лет.

В соответствии с Российским стандартом ГОСТ 28147-89 для регистра сдвига, имеющего 256 разрядов (длина ключа 256 бит) [5], время вскрытия состояния регистра сдвига будет составлять 10⁵⁷ лет. Этим обеспечивается конфиденциальность передаваемой информации.

Поскольку полученные псевдослучайные последовательности символов конечного поля F_p не воспроизводят один символ, то их формирование можно рассматривать как применение алгоритма сжатия для генерирования М-последовательности символов конечного поля _p путем пропуска (неиспользования) тех тактов работы генератора, на которых должен появиться невоспроизводимый символ. При этом реализуется нелинейная псевдослучайная последовательность за счет неравномерного движения регистра сдвига ("сжимающего генератора"). В этом случае линейная сложность полученных псевдослучайных последовательностей будет иметь нижнюю границу 10¹⁹ для регистра сдвига, имеющего n = 256 разрядов. Поскольку код для перестройки несущей частоты определяет псевдослучайная последовательность, которая порождается двумя или более сжимающими псевдослучайными последовательностями, то ее линейная сложность будет иметь нижнюю границу, равную y=N/3, где N=2ⁿ-1 - длина нелинейных псевдослучайных последовательностей символов конечного поля F_p. Это исключает вскрытие псевдослучайной последовательности, управляющей перестройкой частоты передатчика, за время передачи информации, а следовательно, исключается возможность создания прицельных помех, что повышает устойчивость связи при активных вторжениях.

Возможность технической реализации заявленного способа поясняется следующим образом.

Формирование псевдослучайной последовательности максимальной длины, содержащей 2ⁿ-1 символов, можно осуществлять путем использования линейного регистра сдвига, имеющего n разрядов, обратную связь которого определяют по виду выбранного примитивного полинома степени n. Нахождение примитивных полиномов степени n изложено в [3] на с.74 и 75.

Формирование псевдослучайных последовательностей символов конечного поля F₂₅₇ в виде двоичных векторов длиною 8 бит можно осуществить путем снятия информации с восьми различных разрядов регистра сдвига, номера которых могут определены по значению вводимого ключа защиты К. Например, путем определения порождающего элемента
l₀К (mod q), если l₀<2, то i₀=2,
вычисления номера разряда регистра сдвига по формуле
l₁=l₀, l_il₀l_i-1(mod q),
В этом случае за счет возведения в степень порождающего числа l₀ мы будем переходить от одного элемента поля F_q к другому. При этом, как показано в [4] с. 44, если l₀ - элемент порядка К, то все элементы l₀, l₀ ², l₀ ³,..., l₀ ^K-1 будут различны. Значение q выбирается из простых чисел и для регистра сдвига, имеющего 256 разрядов q=257. Для регистра сдвига, имеющего 128 разрядов, q=127. В псевдослучайных последовательностях х и у двоичных векторов осуществляют замену символов "0" на "256".

Формирование псевдослучайных последовательностей символов конечного поля F_p можно осуществить также по типу "сжимающего генератора" путем снятия информации с восьми разрядов регистра сдвига и пропуска тех тактов работы регистра сдвига, для которых хотя бы в одной из псевдослучайных последовательностей присутствует символ "0".

Могут быть использованы еще три варианта формирования псевдослучайных последовательностей символов конечного поля в виде двоичных векторов.

1. Элементы одной из выделенной и формируемой псевдослучайной последовательностей символов конечного поля у в виде двоичных векторов используются как порождающие элементы у_n для дополнительной псевдослучайной последовательности z, элементы которой на каждом такте работы регистра сдвига определяются как порожденные элементы поля F_p.

zzy_n(mod p).

Если в процессе вычислений на каком-то i такте работы регистра сдвига окажется, что z=1, то в этом случае меняется порождающий элемент у_n поля F_p. При этом в качестве нового порождающего элемента y_n принимается элемент, сформированный на данном такте работы регистра сдвига выделенной псевдослучайной последовательности у символов конечного поля F_p, у_n=у, если у<2, то у_n=2. Сформированная дополнительная псевдослучайная последовательность конечного поля z используется в криптографических преобразованиях при преобразовании потока данных в кодированное сообщение, например
x+y+z (mod p) или x+z (mod p).
Поскольку в дополнительной псевдослучайной последовательности конечного поля элементы формируются за счет возведения в степень порождающего элемента у_n, имеющего порядок К, то все элементы y_n, y_n ², y_n ³,..., y_n ^k будут различны на интервале К тактов работы регистра сдвига. Поскольку порождающие элементы у_п могут быть разного порядка в конечном поле F_p, то смена порождающих элементов будет осуществляться по псевдослучайному закону. При этом обеспечивается статистическая равномерность символов кодированного текста на интервале, равном р-1 тактам работы регистра сдвига, что исключает применение статистических методов криптоанализа для определения состояния регистра сдвига.

2. Изменяют номера разрядов регистра сдвига, с которых снимается информация для одной из псевдослучайных последовательностей символов конечного поля в соответствии с изменением порождающего элемента дополнительной псевдослучайной последовательности, например, с использованием соотношений:
l₀=y_n, l_iy_nl_i-1 (mod q),
3. Изменяют порядок считывания информации для одной из формируемых псевдослучайных последовательностей символов конечного поля в соответствии с изменением поражающего элемента дополнительной псевдослучайной последовательности символов, например, с использованием соотношений
l_i=l_k,
kiy_n(mod 8),
Формирование псевдослучайных последовательностей символов конечного поля по п.1, 2 и 3 повышает стойкость кода к атакам на основе известных и подобранных исходных текстов при формировании ключа защиты малой длины.

Формирование кода для перестройки несущей частоты передатчика можно получить, например, путем сложения или умножения символов всех сформированных псевдослучайных последовательностей с последующим приведением полученных чисел по модулю n, где n - число используемых частотных каналов.

Преобразование блоков входного сигнала в кодированное сообщение можно осуществить путем вычисления в конечном поле F_p значений символов в соответствии с выбранной функцией кодирования, например, x+y (mod p). и преобразования полученного числа в двоичный вектор для модуляции несущей частоты передатчика.

Предлагаемый способ может быть реализован с помощью устройства, представленного блок-схемой на фиг.1, где
блок 1 - источник сигнала,
блок 2 - первый регистр сдвига,
блок 3 - первый формирователь псевдослучайных последовательностей,
блок 4 - кодирующее устройство,
блок 5 - первый синтезатор частоты,
блок 6 - передатчик,
блок 7 - второй синтезатор частоты,
блок 8 - приемник,
блок 9 - второй регистр сдвига,
блок 10 - второй формирователь псевдослучайных последовательностей,
блок 11 - декодирующее устройство,
блок 12 - оконечное устройство.

На фиг.2 приведена структурная схема регистра сдвига, где 13-18 - блоки разрядов 1-6 регистра сдвига; 19 - блок сумматор по модулю два.

Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.

Для простоты описания работы устройства будем пользоваться малыми числами. Будем считать, что регистр сдвига имеет 6 разрядов (длина ключа 6 бит), а весь алфавит исходного текста содержит 16 символов, тогда для передачи одного символа может быть использован двоичный вектор длиною 4 бита, а в качестве характеристики конечного поля F_p может быть выбрано число р=17.

Для определения структуры регистра сдвига выбирают примитивный многочлен шестой степени, например
⁶+⁵+1.
Для выбранного примитивного многочлена структурная схема регистра сдвига с обратной связью будет иметь вид, представленный на фиг.2. Сформированный с помощью генератора случайных чисел ключ защиты длиною 6 бит
<₆,₅,₄,₃,₂,₁>,
где ₁ = 0, ₂ = 0, ₃ = 0, ₄ = 1, ₅ = 1, ₆ = 1 - поступает в регистр сдвига и используется для начального заполнения разрядов регистра сдвига. Двоичные символы с 5 и 6 разряда регистра сдвига поступают в каждом такте работы на вход сумматора 19 по модулю два, а с выхода сумматора по модулю два символы = ₅₆ поступают на вход первого разряда регистра сдвига (блок 13). При этом состояния разрядов для каждого такта в процессе работы регистра сдвига определяются выражением

и представлены в таблице.

Если символы будут сниматься с шестого разряда ₆ регистра сдвига (блок 18), то двоичная псевдослучайная последовательность максимального периода будет иметь вид
{1110000010000110001010011110100011100100101101110110011010101111}
Заметим, что на периоде этой последовательности любой ненулевой набор из шести знаков 0 и 1 встречается и только один раз.

Если двоичные числа будем снимать с 1, 2, 3 и 4 разряда регистра сдвига (блоки 13, 14, 15, 16) и на каждом такте работы регистра сдвига и с набором <₁,₂,₃,₄> будем сопоставлять двоичный вектор (число) x = ₁+2₂+2²₃+2³₄, то последовательность двоичных чисел в процессе работы регистра можно рассматривать как последовательность х чисел (символов) x{0, 1, 2,..., 15} в виде
х= {8, 0, 0, 1, 2, 4, 8, 0, 1, 3, 6, 12, 8, 1, 2, 5, 10, 4, 9, 3, 7, 15, 14, 13, 10, 4, 8, 1, 3, 7, 14, 12, 9, 2, 4, 9, 2, 5, 11, 6, 13, 11, 7, 14, 13, 11, 6, 12, 9, 3, 6, 13, 10, 5, 10, 5, 11, 7, 15, 15, 15, 14, 12,...}
Если двоичные числа будем снимать одновременно с 1, 2, 5, 6 разряда регистра сдвига (блоки 13, 14, 17, 18) и на каждом такте работы регистра сдвига с набором <₆,₅,₂,₁> будем сопоставлять число в виде y = ₆+2₅+2²₂+2³₁, то последовательность двоичных чисел в процессе работы регистра сдвига можно рассматривать как последовательность символов у{0, 1, 2,..., 15} в виде
у= { 3, 3, 1, 8, 4, 0, 0, 2, 9, 12, 4, 0, 2, 11, 5, 8, 4, 2, 9, 14, 13, 12, 6, 11, 7, 3, 1, 10, 13, 12, 4, 2, 11, 7, 1, 8, 6, 9, 12, 6, 9, 14, 15, 5, 10, 15, 7, 1, 10, 15, 5, 8, 6, 11, 5, 10, 13, 14, 13, 14, 15, 7, 3,...}
Анализ сформированных последовательностей х и у показывает, что на интервале, соответствующем периоду, равному 63 тактам работы регистра сдвига, каждый из символов {1, 2,..., 15} встречается ровно четыре раза. Символ, соответствующий нулю, в обеих последовательностях встречается ровно три раза, при этом последовательности х и у не могут быть получены друг из друга в результате циклического сдвига. В последовательностях х и у отсутствуют скрытые периодичности и обеспечивается статистическая равномерность используемых символов. Поскольку один из символов псевдослучайных последовательностей конечного поля F₁₇ не воспроизводится, то символ "0" в обеих последовательностях заменяют на символ "16".

Помимо псевдослучайных последовательностей символов x, у конечного поля F_p, в таблице представлено формирование дополнительной псевдослучайной последовательности z путем использования в качестве порождающих элементов символов псевдослучайной последовательности у, а также формирование псевдослучайной последовательности символов конечного поля путем изменения порядка считывания информации для псевдослучайной последовательности символов конечного поля х в соответствии с изменением порождающего элемента дополнительной псевдослучайной последовательности z.

Сформулированные псевдослучайные последовательности символов конечного поля х и у в виде двоичных векторов подают в кодирующее устройство 11, где преобразуют поступающий поток данных в кодированное сообщение путем использования псевдослучайных последовательностей символов х и у конечного поля F₁₇ в соответствии с выбранным криптографическим преобразованием в конечном поле F₁₇. Сформированные псевдослучайные последовательности символов х и у порождают псевдослучайную последовательность путем сложения символов в конечном поле F_p с последующим приведением полученных чисел по модулю 7, где 7 число используемых частотных каналов. Символы последовательности преобразуют в двоичные векторы и подают в качестве кода в синтезатор частоты для установки несущей частоты передатчика.

Аналогично на приемной стороне формируют псевдослучайные последовательности символов конечного поля х, у и в блоке 10 и используют символы х и у в декодирующем устройстве 11 для восстановления передаваемого сообщения в соответствии с выбранным криптографическим преобразованием, а символы используют для установки частоты в блоке 8 для преобразования принимаемого сигнала на промежуточную частоту. Ниже представлено использование псевдослучайных последовательностей символов х и у в процедурах преобразования частоты (псевдослучайная последовательность символов )
= {4, 2, 0, 2, 6, 3, 0, 1, 3, 1, 3, 4, 3, 5, 0, 6, 0, 6, 1, 0, 3, 3, 3, 0, 0, 0, 2, 4, 2, 2, 1, 0, 3, 2, 5, 0, 1, 1, 6, 5, 5, 1, 5, 2, 6, 2, 6, 6, 2, 1, 4, 4, 2, 2, 1, 1, 0, 4, 4, 5, 6, 4, 1,},
а также в процедурах кодирования и декодирования информации (см. в конце описания).

Реализация предлагаемого способа не вызывает затруднений, так как все блоки и узлы, входящие в устройство, реализующее способ, общеизвестны и широко описаны в технической литературе.

Источники информации
1. Борисов В.И., Зинчук В.М., Лимарев А.Е., Мухин Н.П., Шестопалов В.И. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. -М.: Радио и связь, 2000.

2. Способ передачи дискретной информации в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и устройство его реализующее, заявка РФ на изобретение 99123808/09 от 10.11.1999, МПК⁷ Н 04 В 1/713.

3. Воронков Б.Н., Тупота В.И. Методическое пособие по разработке средств защиты информации в вычислительных сетях. - Воронеж, Воронежский Государственный Университет, 2000.

4. Мафтик С. Механизмы защиты в сетях ЭВМ. - М., 1993.

5. Российский стандарт ГОСТ 28147-89. Системы обработки информации. Защита криптографическая. Алгоритм криптографического преобразования.

Формула изобретения

1. Способ передачи дискретной информации в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, включающий на передающем конце деление входного сигнала на блоки, перестройку несущей частоты передатчика в соответствии с кодами псевдослучайных последовательностей, создаваемых регистром сдвига с обратной связью, модуляцию несущей передатчика соответствующим пакетом и последующее излучение его в пространство, прием сигнала на приемном конце радиолинии одновременно на всех частотах согласно кодам псевдослучайных последовательностей, выбор того частотного канала, по которому производилась передача, преобразование сигнала на промежуточную частоту, усиление, демодуляцию, декодирование пакета и подачу информационного сигнала на оконечное устройство, отличающийся тем, что все псевдослучайные последовательности формируют как псевдослучайные последовательности символов конечного поля _p с характеристикой р= 257 в виде двоичных векторов длиной 8 бит путем снятия информации с 8 различных разрядов регистра сдвига и замены символов "0" на символы "256", поочередно преобразуют блоки входного сигнала длиною 8 бит путем использования псевдослучайных последовательностей символов конечного поля, а также линейных или нелинейных криптографических преобразований, включающих операции сложения, умножения или возведения в степень символов в конечном поле Fp и замены символов "0" на символы "256", модулируют несущую передатчика пакетом из преобразованных блоков входного сигнала, а код для перестройки несущей частоты формируют путем сложения, умножения или возведения в степень друг относительно друга символов сформированных псевдослучайных последовательностей в конечном поле Fp с последующим приведением полученных чисел по модулю n, где n - число используемых частотных каналов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе работы регистра сдвига пропускают (не используют) те такты его работы, в которых хотя бы одна из формируемых псевдослучайных последовательностей символов конечного поля Fp имеет символ "0".

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что символы одной из формируемых псевдослучайных последовательностей конечного поля используют как порождающие элементы для формирования дополнительной псевдослучайной последовательности, символы которой на каждом такте работы регистра сдвига определяют как порожденные элементы конечного поля Fp.

4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что изменяют номера разрядов регистра сдвига, с которых снимается информация для одной из формируемых псевдослучайных последовательностей символов конечного поля в соответствии с изменением порождающего элемента дополнительной псевдослучайной последовательности.

5. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что изменяют порядок считывания информации для одной из формируемых псевдослучайных последовательностей символов конечного поля в соответствии с изменением порождающего элемента дополнительной псевдослучайной последовательности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7