基于手勢信息的便攜式無線加密傳輸系統(tǒng)(08-100)

　　在系統(tǒng)功能測試，發(fā)送端使用者A先設定密鑰為字符串OneWorldOneDream，之后發(fā)送手勢信息。當接受端使用者B的密鑰與A一致時，可以接收到正確的A的手勢信息18，而當B的密鑰為OneDreamOneWorld時，接收不到正確的A的手勢信息為66。同樣，B可以向A發(fā)送手勢信息，實現(xiàn)A和B之間的半雙工通信。

　　A(左)、B(右)兩平臺液晶顯示密鑰一致時，結(jié)果如圖5.2。

　　圖5.2　系統(tǒng)功能測試

　　密鑰不一致時，顯示結(jié)果如圖5.3。

　　圖5.3　系統(tǒng)功能測試

　　六　創(chuàng)新與特色

　　本系統(tǒng)的具體特色和創(chuàng)新體現(xiàn)在如下幾個方面：

　　6.1 選題實用性

　　本文研究的課題是從信息的安全性出發(fā)，來考慮信息的產(chǎn)生方式的隱蔽性、傳輸方法的安全性，構(gòu)建的系統(tǒng)具有較強的應用性和實用性。

　　6.2 加密算法優(yōu)越性

　　本系統(tǒng)采用128bit的密鑰長度的Twofish算法，它具有以下優(yōu)點：

　　6.2.1 Twofish算法安全系數(shù)大，具有很高的安全余量。

　　6.2.2 Twofish 算法硬件實現(xiàn)靈活，占用資源少，具有很強的適應性和可塑性，適合在FPGA上實現(xiàn)。

　　6.2.3 Twofish算法設計時考慮多層性能的平衡，加解密快速，與其他加密算法相比，具有速度方面的優(yōu)越性。

　　6.3 實現(xiàn)手段創(chuàng)新性

　　采用新穎的彎曲傳感器來“感知”手勢，是本系統(tǒng)實現(xiàn)手段的特色之一。該傳感器的使用原理并不復雜，而且能夠很好地實現(xiàn)系統(tǒng)所需的功能，達到“隱性”產(chǎn)生信息的目的。

　　此外，為實現(xiàn)系統(tǒng)的便攜性和實用性，本文獨立設計了電源模塊和手勢采集模塊，以及良好的人機交互界面，系統(tǒng)功能進一步完備。本系統(tǒng)還具有良好的可擴展性，例如，采用轉(zhuǎn)換精度更高的A/D芯片，得到更多可以利用的手勢信息;進一步優(yōu)化改進加密算法，更加便于在便攜式設備上使用;設計完善系統(tǒng)設備，實現(xiàn)多點自由通信等等，以及探索新的通信方法的思想，都值得我們今后深入研究。

　　參考文獻：

　　[1] 李云松等編著. Xilinx FPGA設計基礎. 西安：西安電子科學技術大學出版社，2008.

　　[2] 姜立冬等編著. VHDL語言程序設計及應用. 北京：北京郵電大學出版社，2004.

　　[3] 王九林. 分組密碼的FPGA 實現(xiàn)研究. 計算機工程與應用，2006(34).

　　[4] B Schneier et al. Twofish：a 128- Bit Block Cipher. http://www.counterpane.com/Twofish.html，1998.

　　[5] Pawel Chodowiec, Kris Gaj. Implementation of the Twofish Cipher Using FPGA Devices. George Mason University,1999.

　　點評：

　　作品設計并制作了基于手勢信息的便攜式加密無線傳輸系統(tǒng)，系統(tǒng)采用彎曲傳感器采集手勢信息，在Spartan-3E嵌入式平臺上實現(xiàn)了Twofish算法的加密解密運算。系統(tǒng)運行正常，工作穩(wěn)定，是一個較好的作品。手勢信息有一定的隱蔽性，適合一些特殊情況下使用，有一定的新穎性和較強的實用性。如能在系統(tǒng)中實現(xiàn)密鑰的安全傳送問題和全雙工通信，就更具有實用價值。