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ldpc码在加密系统中应用的约束条件 the constraint conditions for ldpc codes in cryptosystem.pdf


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ldpc码在加密系统中应用的约束条件 the constraint conditions for ldpc codes in cryptosystem.pdf
文档介绍:
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=1)=PBP(rli=0)=1PBkbHc=码在加密系统中应用的约束条件;设Ⅳ,蚴线性分组码的生成矩阵,且1雝以其优越的性能和较低的译码复杂度,PropagatioBP)2文献】给出了码在公开密钥加密系统中的应{GPB}ri={ADM蟪薆林雪红牛凯林家儒PDand纠错码不仅可以抗信道干扰,而且可以用于公开密钥加密系统中。早在年就已经提出了纠错码的加密方案【縪基于稀疏校验矩阵定义的线性分组码,即低密度校验引起世界各国学术界和界的高度重视,成为当今信道编码领域最瞩目的研究热点。针对目前码在密码学、信息安全领域的研究主要是分析其安[3-Sl明文信息私钥和公钥参数所需满足的条件目前还没有研究,本文给出了授权用户获取明文的置信传播码加密系统私钥参数需满足的必要条件和公钥参数需满足的充分必要条件,并通过仿真验证了参数设计的正确性。基于一个密矩阵很难分解成几个矩阵的乘积,用,下面介绍其加解密算法。加密算法獳渲蠨是维数为罬的满秩密矩阵,虰分别是维数为罬和罭的稀疏矩阵。其加密算法为叼8Mr制密文;叩是长为Ⅳ的二进制随机序列,且解密算法对于非授权用户,需要把矩阵纸獬删卣驛,虳的乘积来进行解密运算。而在分解过程的中,3{ABD}G=BADG对于授权用户根据接收序列,.,利用私钥通过以下方法获取明文。22133=Ds32320103电子与信息学报本┯实绱笱畔⒂胪ㄐ殴こ萄г罕本摘要:该文首先给出了基于码公钥加密系统中授权用户获取明文的置信传播迭代译码算法,并得出了在明文信息等概的情况下授权用户要成功获取明文,私钥所需满足的必要条件。然后根据置信传播递归迭代算法分析了公钥参数设计的充分必要条件。最后通过仿真验证了私钥和公钥参数设计的正确性。关键词:码;置信传播算法;加密系统TN91122A1009-5896(2010)03-0613-04DOI103724SPJ1146200900160珺,heck2009-020920090925国家苹钅凸易匀豢蒲Щ,60702048)通信作者:林雪红瓹§叼:equalThen
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n6q=M校验节点嗔谋忍亟诘悖琈:‰佗:‰≠表示矩阵杏胄Q榻诘鉳相连的=(J=)za(m)l6q6n=M+1M+N(5)比特节点,佗:玩。≠表示矩阵丑中与Q榻诘愀律‰一,对每个‰厶%露兀如∑廿扩珹占∑舻,PA()=z1PB()=!1M)mn)oemg=保籔色,琈IPB1+(1PB)o=M+1+M>05=1每个校验节点琋,乇/S墒可g=n式中露和带分别表示稀疏矩阵圣珺】.中比特比特节点和校验节点服从¨,舻,所琭和以分布,令日浚琜⋯】旌蚚!瓃鬩担词的译码过程等\札\亿硎救谐ケ忍亟诘鉵,io1m对每个比特节点佗,⋯,Ⅳ,令^()(2)=0=(jIf+)ISl3设码稀疏矩阵日由稀疏矩阵虰级H=A,则该矩阵的比特节点和校r=fABTanneriAj(Bf)HTanner定理鬖胂∈杈卣笕的(2)JA-=AB(BP)码算法,得到§;(3)D8译码算法≠表示所有与比特节点礼相连的校验节点mm--i(m)P(=1)=PAP(=0)=1PABP译码算法包括以下步骤:1其中,当蓖裨蛲停2m=lN(m)对每个比特节点礼,⋯,M+mM(n)对每个比特节点琈,计算其中!:蚎。均为归一化因子。3(1)=J(2)2(2)LDPC(5)31A定理裘魑男畔⒌雀攀保碢,则LDPCA一行仅存在一个非零元素。证明用反证法。Aa(m)1n{1M}=oa(m)1不能从其他的比特节点获得附加信息。换句话说,在该校验节点没有信息的传递,使得这种译码算法针对等概的明文不能有效译码。BPA中至少有一行仅存在一个非零元素。证毕加扰噪声门限验节点可表示为i+J(iAJ与嗔占所有边的比例。A1P与稀疏矩阵口对应的比特节点等于怕饰狿甘,电子与信息学报第卷§砖dd!砖醭222Lnea(m)”’∈“’neB(m)nmM(n)痚_-,、
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∥·卜【业掣∥·卜稻痌】猩А([旅。:∥钩二』骸昃口+pAB(j=]<党境竘[一——一一丁—一==11k12008J嚷!!!!!!!猺—————一叫型号竽盟】1l?)1A-1(1-2pBE(1)AB!=!!(!!!=彩p1=(1P^)AA(g?)+PA(1AA(1))若迭代收敛,需满足砖。G衣谩砰。即荩琹一保琽,,⋯,⋯.稀疏矩阵进行译码。E4设稀疏矩阵日続比特节点和校验节点服从的分布是:,,玒图隽朔由鲜龇植嫉南∈杈卣笕浚渲芯卣驛的维数为,矩阵曰的维数为。序列】⋯~5且其中琍,琍。则授权用户解密成功PBP证明在节中的采用置信传播算法解密过M率为的诺溃驨个比特信息通过差错概PBBSC度为的校验节点,其中醣哂刖卣驛B与矩阵嗔哪掣霰忍 内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.
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