【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及超帶寬通信，特別涉及一種加密模塊、加擾時間戳的生成方法及超帶寬通信系統。
技術介紹
1、超寬帶(uwb,ultra-wideband)是一種短距離無線通信技術，其具有高數據速率、低功耗和高定位精度的特點。隨著無線通信技術的飛速發展，uwb技術逐漸在物聯網、智能家居、工業自動化和醫療等領域得到了廣泛應用。
2、加擾時間戳序列(scrambled?timestamp?sequence,sts)是由802.15.4z引入的一項關鍵技術。其通過使用128位密鑰長度的對稱加密算法aes-128(advanced?encryptionstandard)及確定性隨機比特生成器(deterministic?random?bit?generator,drbg)生成。sts的引入提升了uwb通訊中的安全性和時間同步精度。圖1示出sts在uwb包的位置。在802.15.4z中，uwb系統生成sts碼字的流程如圖2所示，stsvcounter與32位計數器組成aes明文的低32位，stsvupper96為aes明文的高96位，所述aes明文與128位的sts?key進行aes-128運算得到128位偽隨機數用于傳輸/接收流程。所述128位偽隨機數也可稱為aec-128碼字。通常uwb的一輪傳輸/接收中會連續生成多輪sts碼字，多輪生成過程中stsvupper96、stsvcounter及sts?key均不會改變，且在進行下一輪碼字生成之前所述32位計數器會進1，從而達到確定性隨機的目的。uwb系統對sts的處理流程如圖3所示，
技術實現思路
1、針對現有技術中的部分或全部問題，本專利技術第一方面提供一種加密模塊，包括：
2、計算子模塊，其用于基于aes明文及密鑰生成aes碼字；
3、計數子模塊，其用于確定aes碼字的生成次數；
4、控制子模塊，其用于控制所述計算子模塊，以控制aes碼字生成時間；以及
5、同步子模塊，其用于所述加密模塊與其他模塊的時鐘同步。
6、進一步地，所述加密模塊的時鐘頻率低于500mhz。
7、進一步地，控制aes碼字生成時間包括：
8、檢測到sts段間隔后，等待隨機時長，控制所述計算子模塊開始生成aes碼字。
9、進一步地，所述控制子模塊還用于：
10、確定上一輪碼字輸出剩余時長是否大于生成一輪aes碼字所需時長，若大于，則控制所述計算子模塊生成下一輪aes碼字或偽裝aes碼字。
11、基于如前所述的加密模塊，本專利技術第二方面提供一種加擾時間戳的生成方法，包括：
12、生成sts間隔后，等待隨機時長，通過加密模塊生成一輪aes碼字；
13、通過sts碼字輸出/匹配模塊對所述aes碼字進行處理，以形成sts碼片；
14、等待隨機時長，再次生成aes碼字，并形成sts碼片，重復該步驟多次，以得到多個sts碼片；以及
15、將所述多個sts碼片組成sts段，并插入sts間隔，形成加擾時間戳。
16、進一步地，所述生成方法還包括：
17、形成sts碼片期間，進行隨機次數的偽裝aes碼字生成。
18、進一步地，所述生成方法還包括：
19、通過同步子模塊將所述aes碼字發送至所述sts碼字輸出/匹配模塊。
20、進一步地，所述生成方法還包括：
21、生成aes碼字前，判斷剩余時長是否滿足生成一輪aes碼字所需時長。
22、基于如前所述的生成方法，本專利技術第三方面提供一種超帶寬通信系統，其采用如前所述的加擾時間戳的生成方法。
23、本專利技術提供的一種加密模塊、加擾時間戳的生成方法及超帶寬通信系統，通過增加隨機等待時長使得加密過程失去周期性，不再與碼字周期相匹配，配合偽裝的碼字可以混淆整個sts流程的功耗變化。同時由于單次加密周期的延長，aes-128加密模塊也不會有明顯的功耗峰值。這些改動顯著提升了uwb的sts系統對于旁路攻擊的抗性，以及整個系統的穩定性。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種加密模塊，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，所述加密模塊的時鐘頻率低于500MHz。
3.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，所述加密模塊的時鐘頻率低于100MHz。
4.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，控制AES碼字生成時間包括：
5.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，所述控制子模塊還被配置為：
6.一種加擾時間戳的生成方法，其特征在于，包括步驟：
7.如權利要求6所述的生成方法，其特征在于，還包括步驟：
8.如權利要求6所述的生成方法，其特征在于，還包括步驟：
9.如權利要求7所述的生成方法，其特征在于，還包括步驟：
10.一種超帶寬通信系統，其特征在于，采用如權利要求6至9任一所述的加擾時間戳的生成方法生成加擾時間戳。
【技術特征摘要】
1.一種加密模塊，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，所述加密模塊的時鐘頻率低于500mhz。
3.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，所述加密模塊的時鐘頻率低于100mhz。
4.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，控制aes碼字生成時間包括：
5.如權利要求1所述的加密模塊，其特征在于，所述控制子模塊還被配置...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王超琪，陳言言，陳玉祥，沈智浩，
申請(專利權)人：青芯半導體科技上海有限公司，
類型：發明
國別省市：
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