1、隨著UHF RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的普及，其涉及的領(lǐng)域也就更加廣泛，無源超高頻射頻標簽的信息安全問題也越來越受到重視。為了增加標簽在與讀寫器進行安全鑒別時的安全性，針對基于國家標準的信息技術(shù)和射頻識別800/900MHz空中接口協(xié)議中提出的用于安全鑒別的基于對稱加密的雙向鑒別協(xié)議，根據(jù)不含安全鑒別標簽的基本架構(gòu)和設(shè)計思想，本文提出并設(shè)計了一種基于 SMS4加密算法的安全鑒別標簽基帶。本設(shè)計中提出的 SMS4加密算法是一種應用于無線局域

2、網(wǎng)的加密算法，由于此算法在每次加密或者解密運算過程中是針對一組數(shù)據(jù)進行操作的，這與流密碼的加密或者解密的一位運算操作不同，因此稱它為分組密碼。在使用SMS4算法進行加密或者解密過程中，所采用的結(jié)構(gòu)是非線性迭代結(jié)構(gòu)和線性結(jié)構(gòu)的結(jié)合體。因此，相比于協(xié)議中的異或運算加密的方式，這種算法的安全性更強，可靠性更高。
　　本文的研究重點在于按照國家標準中安全鑒別協(xié)議所涉及的分組對稱加密算法，設(shè)計一種低功耗、小面積的 SMS4算法結(jié)構(gòu)，并結(jié)合標

3、簽的基本架構(gòu)設(shè)計出基于SMS4加密算法的標簽基帶。本設(shè)計通過對SMS4算法中擴展密鑰、S盒、T運算、加密和解密機理的分析，提出了 SMS4算法的幾種不同基本設(shè)計架構(gòu)及其實現(xiàn)方式，包括全循環(huán)結(jié)構(gòu)、循環(huán)展開結(jié)構(gòu)和流水線結(jié)構(gòu)。根據(jù) SMS4算法的這幾種架構(gòu)在面積、功耗和速度上的不同，結(jié)合標簽的基本架構(gòu)，通過改進 SMS4算法在標簽基帶中的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)，設(shè)計出一種低功耗、小面積的基于 SMS4加密算法的標簽基帶。同時，本文還針對功耗和面積這兩個重要

4、指標，對包含 SMS4加密算法的標簽與不含加密算法的普通標簽進行了詳細的對比分析，為本文所設(shè)計標簽的實用性提供了有力保障。最后，借助EDA軟件對本文設(shè)計的標簽基帶和SMS4加密算法，在SMIC0.18μm工藝庫進行了邏輯綜合、物理實現(xiàn)和后仿驗證。仿真和驗證結(jié)果表明，本文設(shè)計的基于 SMS4加密算法的標簽能夠完成基于對稱加密的雙向鑒別流程，SMS4算法能夠?qū)崿F(xiàn)的對數(shù)據(jù)的正常加密和解密功能，而且能夠?qū)崿F(xiàn)標簽的正常讀、寫、滅活以及鎖定功能，完