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S函數
  • 任何通用的RF器件,不論是混頻器、放大器、隔離器或其它器件，其鄰道泄漏比(ACLR)都受器件三階互調失真(IM3)的影響。可推導出器件的IM3與三階輸出交調截點(OIP3)之間的關系。本文介紹了估算ACLR的公式推導，ACLR是IM3的函數。
  • 射頻識別(RFID)技術是一種利用電磁發射或電磁耦合實現無接觸信息傳遞，進而自動識別和獲取目標對象信息數據的技術。作為一種穩定、可靠、快速采集數據并對數據進行加工的新興技術，RFID得到了廣泛應用并突顯其強大的實用價值。但RFID技術在安全隱私問題上面臨著諸多挑戰。為此，本文在已有的RFID協議基礎上，通過分析其執行過程及優缺點,提出一種新的基于Hash的RFID雙向認證協議，并進行了安全性分析和比較。
  • 由于RFID系統及設備的特殊性和局限性，以及使用開放的無線通信鏈路，從而帶來許多安全問題，目前還缺乏安全、高效、實用的低成本RFID安全協議。本文對現有幾種典型的安全協議進行了分析，并指出其存在的安全缺陷和漏洞。針對基于分組索引的RFID安全協議所存在的問題，本文提出了最優分組方案，使其索引的時間復雜度降為最低，同時采用隨機數、Hash函數、標簽與后端數據庫共享密鑰機制等，解決了RFID中的隱私保護、跟蹤、欺騙攻擊、前向安全、后向安全、妥協攻擊等安全性問題。
  • 為了提高大規模RFID系統的認證效率，通過分析現有RFID系統的認證效率和安全性，提出了一套基于Hash函數的改進協議。向RFID讀寫器加入過濾規則，能夠有效過濾惡意和無效的認證請求；對標簽的訪問計數器值的分層化、更新和重置，可以有效提高后端數據庫檢索數據的命中率。通過分析和測試，該協議能夠有效抵御假冒攻擊、重傳攻擊等不安全問題，有效提高RFID認證的效率，降低認證服務器計算負荷。
  • 提出了一種CPU卡低層讀寫驅動接口的設計方案，該方案采用MCU的通用I/O引腳直接驅動CPU卡的方式實現。首先分析了CPU卡的接口特性及傳輸協議，介紹了方案設計時對MCU選型的注意事項和ESAM安全模塊的功能及作用；接著基于Microchip公司的PIC16LF1946芯片，完成了方案中硬件接口設計和軟件接口函數設計；最后對方案中給出的設計進行實現和接口驗證測試。測試結果表明，該設計方案符合ISO7816標準的要求，能高效實現CPU卡的讀寫。
  • RFID網絡是物聯網中物體身份識別的重要方案，RFID系統的安全性直接影響物聯網的安全性。已有的RFID隱私保護算法均需要線性地搜索后端的數據庫從而識別某個標簽，因此后端數據庫的計算復雜度與延遲較高。對此基于物理不可克隆函數(PUF)提出一種無需數據庫搜索操作的低計算復雜度隱私保護算法。首先，采用PUF安全地保存標簽的秘密信息以抵御妥協攻擊；然后，數據庫端僅需要3個哈希運算與兩個異或運算，計算復雜度為O(1)。最終，基于Vaudenay的RFID隱私安全模型分析本算法的性能，結果顯示其具有最高的隱私等級，同時計算復雜度最低。
  • 針對植入式RFID系統的安全性和資源約束問題，提出一種基于橢圓曲線密碼（ECC）和輕量級Hash函數的雙向認證方案。在標簽與閱讀器之間進行通信時，首先利用橢圓曲線離散對數法對閱讀器身份進行認證和驗證；然后使用Quark輕量級哈希算法的橢圓曲線數字簽名算法對標簽身份進行認證和驗證，減少了密鑰和公鑰的數據量，從而降低了計算量。實驗結果表明，相比傳統方案，本文提出的認證方案能有效抵抗與植入式RFID系統相關的攻擊，安全等級更高。此外，該方案還降低了約48%的通信開銷和24%的內存空間需求。
  • 針對RFID標簽在認證授權及所有權轉換過程中存在的安全隱私問題，結合類編程思想和重載原理，提出一種基于動態重載的RFID標簽所有權轉換協議.其要點為：在PUF部件的基礎上改進偽隨機序列生成器的迭代機制，以芯片產生的自編譯擴展因子增強輸出的隨機性；為通信雙方構建輕量級候選函數集，利用面向對象編程中的“重載”原理實現所有權轉換過程中算法的動態執行.協議安全性及計算開銷分析對比結果表明，新協議在認證授權的基礎上提供標簽所有權的安全轉移，與同類協議相比具有較高的安全性和較低的計算開銷.
  • 針對現有的RFID安全協議計算成本較高及無法抵御完全的主流RFID攻擊，提出一種基于秘密身份與單向hash函數的輕量級安全協議。第一階段，標簽向數據庫注冊，數據庫為標簽分配一個一次性的秘密身份與一個唯一的秘鑰；第二階段，基于一次性秘密身份與單向hash函數進行標簽-閱讀器-數據庫之間的雙向認證，實現了對各種攻擊的檢測與抵御能力。最終，將本協議與近期性能較好的雙向認證協議進行比較。結果表明，本協議與其他協議的計算成本、內存需求接近，且具有完全的攻擊抵御能力。
  • 隨著射頻識別（RFID）技術越來越廣泛的應用，其安全與隱私問題成為制約RFID技術的主要原因之一。為了降低標簽的成本，有一些基于位操作的超輕量級安全認證協議被提出，但僅僅利用位操作的超輕量級安全認證協議安全性不能很好保證。本文針對改進的LMAP+安全認證協議不能夠抵抗跟蹤攻擊和完全泄露攻擊的問題，融合物理不可克隆函數（PUF）提出新的輕量級算法，新算法能夠抵抗追蹤攻擊、完全泄露攻擊和標簽克隆攻擊等攻擊方法。
  • 目標雷達散射截面(RCS)，在復平面可以表示為復頻域的函數。根據奇點(SEM)展開(留數)方法，計算對目標物體的散射奇點(留數)，進行射頻識別(RFID)，是射頻識別的新思路。通過FEKO軟件，對蝶形無芯標簽結構進行仿真得出該結構散射場。仿真的結果顯示該結構具有開槽數量多、極點分布規律、數據容量大、易于實現等優點。
  • 本文使用NI公司開發的LabVIEW軟件來編寫軟件無線電的代碼，LabVIEW 是目前國際上應用最廣的數據采集和控制開發環境之一，其在通信仿真領域有著重要的作用。它使用圖形化的編程語言(又稱“G”語言)編寫程序，產生的程序是框圖的形式。LabVIEW 也是通用的編程系統，有一個完成任何編程任務的龐大函數庫，包括數據采集、GPIB、串口控制、數據分析、數據顯示及數據存儲等。可以增強研究和開發人員構建自己科學和工程系統的能力，并提供實現儀器編程和數據采集系統的便捷途徑。
  • 提出了一種基于ID變化的RFID安全協議，由于使用單向Hash函數，從而使數據存儲機制很好地解決了閱讀器和標簽數據不同步的問題，有效地防止了非法讀取、位置跟蹤、竊聽、偽裝哄騙、重放等攻擊。分析表明，該方法具有前向安全，效率高，安全性好等特點，適用于標簽數目較多的情況。
  • 物聯網RFID技術的發展，一直受限于其安全性和有限的計算能力。通過構造具有雙向認證的叛逆追蹤協議，提高了RFID系統的安全性，降低了對信道的安全要求；通過構造基于單圈T函數的叛逆追蹤方案，利用T函數在效率上的明顯優勢，來適應RFID系統有限的計算能力。改進的RFID雙向認證叛逆追蹤協議，在保持原有的叛逆追蹤次數線性、黑盒子和高效率的基礎上，具有抗重放，防假冒，保護隱私和可用于不安全信道的優點。
  • 介紹了上位機與飛利浦LPC2364系列RFID讀寫器串口通信方式，命令函數以及命令幀和響應幀數據格式。給出了串口初始化、波特率設置以及標簽識別與讀取的程序代碼。完成的演示程序運行效果良好，為下一步開發車輛管理信息系統打下了基礎。
  • 本文闡述了UHF RFID 標準中的編碼方式的特性，介紹了matlab/Simulink 中S 函數的實現方法，重點用S 函數實現了RFID 的編碼，以及對這些編碼模塊的封裝，并做了基于這些模塊的通信系統仿真。本文所做的工作可為基于Simulink 的通信系統仿真提供參考與支持。
  • 基于批量處理的特性，提出一個適用于供應鏈的可擴展的讀寫器．標簽雙向認證協議。在該協議中，后端數據庫識別一個標簽只需運行3次哈希函數和D(1ogn)次比較大小的運算，標簽的計算量和已有的不可擴展的協議相當。提出的協議顯著提高了射頻識別RFID(Radio Frequency Identification)供應鏈管理系統的效率，并且滿足其安全需求。
  • 針對密集讀寫器環境下的RFID讀寫器沖突情況，提出了一種通過中央計算機集中控制讀寫器分時操作來避免讀寫器沖突的方法，并設計了基于退火策略的混沌神經網絡算法進行讀寫器時隙分配的求解。首先，根據平面圖著色問題與讀寫器防沖突問題的相似性，確定四時隙分時操作的防沖突原理；然后采用二維Hoeld神經網絡建立四 時隙分配問題模型，并構造了滿足沖突約束條件的神經網絡能量函數；最后，通過引入混沌機制和模擬退火策略進行問題求解以使得算法具有較好的搜索能力和收斂速度。與現有的分布式防沖突算法相比，該方法能夠保證讀寫器具有更多的掃描標簽時間和更高的標簽掃描頻度。仿真實驗結果表明用該算法求解讀寫器防沖突問題是可靠的、高效的。
  • 無線射頻識別(RFID)技術目前己被廣泛應用，但其缺乏安全機制，無法有效地保護RFID標簽中的數據信息。該文分析了RF1D技術在應用中存在的安全及隱私問題，提出了在RFID標簽芯片計算資源有限的情況下解決這些問題的一個安全通信協議。該協議利用Hash函數技術實現了防止消息泄漏、偽裝、定位跟蹤等安全攻擊。
  • RFID無線通信的方式和無可視性讀寫要求帶來了很多安全隱患，針對RFID技術在安全隱私方面存在的威脅，在分析幾種典型的RFID安全隱私保護方法的特點和局限的基礎上，提出了一種新的方法--Key值更新隨機Hash鎖。該方法使用單向Hash函數添加隨機Hash鎖，并在每次通信過程中更新標簽Key值，且標簽與閱讀器之間的數據傳輸都經過了Hash加密，有效地防止了非法讀取、位置跟蹤、竊聽、偽裝哄騙、重放等攻擊。分析表明，該方法具有成本低、前向安全、負載小、效率高、安全性好等特點，適用于標簽數目較多的情況。
  • IC卡可以分為接觸式的和非接觸式(射頻卡)，本文主要討論存儲卡和智能卡(CPU卡)這兩種接觸式IC卡的結構特點和讀寫操作，詳細敘述如何使用DSP的GPIO(通用輸入輸出)管腳實現與各種IC卡進行通信，并給出了DSP函數實現。