admin 扩频通信以其抗干扰能力强、保密性好、信号易隐蔽等优点，在现代通信中得到了广泛的应用。扩频类型主要包招直扩(DS)，跳颁(FH)和跳时(TH)。DS/FH综合了直扩和跳频的优点，成为现在广泛应用的一种扩频方式．此外，信启在传递过程中面临着被窃取、篡改和破坏的危险，信息安全问题也就显得格外重要，为此我们在DS/FH混频通信的基础上对其进行3DES加密，能够很好的保证信息安全地从发送方传输到接收方。
一、DS/FH混频的实现
DS/FH混合扩频系统的原理图如图1所示。
由图1可知：在发送端，首先PN码对需要发送的信号进行扩频，然后再去调制跳变频率，该跳变频率是由PN码II控制的频率合成器产生的，最后被放大后发送出去．在接收端，第一步是通过解跳得到一个固定中频的DSSS信号，接着对其进行解扩，送至解调器，最后将传送的信号解调出来。
二、数据文件加密的实现
数据文件加密的整体框图如图2所示。
整个系统的工作流程为：首先，控制器的作用是控制需要加密的明文数据在指定时间里通过总线传送至FPGA内置RAM中暂存，然后状态机模块的作用是控制读取RAM中暂存的明文数据并传送至3DES模块中作加密处理，再将处理后的密文数据传送到DS/FH混频扩频系统中进行混频处理，最后经中频混频放大、射频调制后才发射出去。
JTAG接口的作用是使整个系统与计算机相连，完成整个程序的下载和在线仿真。外部可接1OOM的晶振做为系统的内部时钟。外部存储器接口的作用是用来外接存储器存储程序，在FPGA上电时读取配置信息使用。
三、3DES加密算法
为了克服DES加密算法的缺陷，人们便推出了3DES加密方案。
3DES算法是DES加密算法的一个更为安全的改进。由于它采用了三个互不相同的密钥对明文进行加密，因此它具有更高的安全性。由此也可以看出，3DES算法对明文数据进行加密，它的密钥长度相当于168位。该加密算法在大部分情况下所使用的64位分组密码中，可以算是最安全的了。虽然现在提出来AES加密算法，但由于3DES应用广泛和易于实现，仍然是目前很具有研究意义的加密算法。我们知道，3DES实际上就是执行3次DES算法，因此实现3DES的关键就是要实现一个DES核。一个完整的DES算法示意图如图3所示。
从图中可以看出，整个过程由三个阶段来完成：初始置换、乘积变换和逆初始置换。大致过程如下：设m=m1—-m64是64位明文输入，第一步是初始置换IP发挥作用，对m的64位输入进行换位处理；第二步是子密钥K1-K16发挥作用，对输入的明文进行16轮乘积变换，即进行16次相近的迭代处理；第三步是逆初始置换IP-1发挥作用，得到64位密文c= C1—-C64输出。之所以进行16轮迭代，是因为两个重要的目的：一是增加明文的扩散性，二是增加明文的混乱性。这样做可以避免输出密文残留统计规律，最终目的是使破译者无法反向推算出算法密钥。
四、加密仿真结果
在图4中，以Verilog HDL语言基础，进行编程，实现数据的加密功能。其中，主时钟输入端为clk，使能信号输入端为en，高电平有效，复位端为reset，低电平有效。64位明文数据输入端为din，三个互不影响的密钥的输入端为key1，key2，key3;它们可以相同也可以不同。dout为64位密文输出端。
小知识之扩频通信
扩展频谱通信（Spread Spectrum Communication），简称扩频通信，是一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽；频带的扩展是通过一个独立的码序列（一般是伪随机码）来完成，用编码及调制的方法来实现的，与所传信息数据无关；在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据。
