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AES算法在CBTC中应用的研究
| 论文题名： | AES算法在CBTC中应用的研究 |
| 关键词： | 列车运行控制系统;数据通信;高级加密标准;现场可编程门阵列;硬件描述语言 |
| 摘要： | 基于通信的列车运行控制系统(CBTC)通过车地双向数据通信方式对列车进行控制和监督，根据EN50159标准，实现其车地双向信息传输的数据通信系统(DCS)属于开放式传输系统，开放式传输系统必须采取措施以保证信息传输的安全性(Security)。 高级加密标准(AES)算法是未来20-30年内取代DES以保护信息安全的新型数据加密标准。AES算法支持128bit分组长度，128bit、192bit及256bit可变密钥长度；设计简单；密钥安装快；需要的内存空间少；在所有平台上运行良好；支持并行处理；尤为重要的一点是它能有效抵抗目前已知的所有攻击。 本文提出了采用FPGA实现AES加密算法，以确保CBTC系统中信息的安全性和传输的实时性。 本文在分析了AES算法原理的基础上，详细论述了轮变换及密钥扩展算法的编制原理，分别提出了串行和并行两种利用FPGA硬件来实现AES算法的方案；用硬件描述语言(VHDL)描述了该算法的整体结构和算法流程：并基于Altera公司的Stratix及Stratix Ⅱ系列FPGA，采用自顶向下的设计思想，提出了具体的模块划分，并对各个模块的实现进行了详细论述；最后对设计方案进行了的仿真分析并验证了设计方案的正确性。 |
| 作者： | 吴鹏 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 李开成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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