一种基于伪随机序列的加密串行通信系统设计

在当前部分工业领域的低成本应用场景中,串行通信较多使用明文传输的方式,存在数据易被窃取以及数据可靠性欠佳等问题。为了保证数据传输的安全性和通信的可靠性,文章设计了一种基于伪随机序列的加密串行通信系统。该系统采用任意级数伪随机序列生成、采样窗口动态调整、对串行码流加扰等技术,实现了信道的非透明数据传输;在接收端通过伪随机序列头捕获实现伪随机序列同步,达到串行码流解码和获取数据信息的目的。最后,利用FPGA搭建了该通信系统的测试环境,测得最高波特率达20 Mbit/s,可以满足4~15级任意级数m序列的加密需求,取得了良好的数据通信效果。