B-M算法的线性反馈移位寄存器综合MATLAB实现
项目介绍
本项目实现了密码学中的核心算法——Berlekamp-Massey(B-M)算法,专门用于从给定的二元序列中综合出最小的线性反馈移位寄存器(LFSR)。该算法能够高效地分析序列的线性特性,在密码分析、序列密码设计和通信系统等领域具有重要应用价值。
功能特性
- 线性复杂度分析:精确计算输入二元序列的最小线性复杂度
- 最小LFSR综合:自动生成能够产生给定序列的最小阶线性反馈移位寄存器
- 完整性验证:验证综合得到的LFSR能否正确重现输入序列
- 详细过程记录:提供完整的算法迭代过程记录,便于理解算法执行细节
- GF(2)多项式运算:基于二元有限域的高效多项式运算实现
使用方法
基本调用
% 输入二元序列(示例)
binary_sequence = [1,0,1,1,0,0,1,0];
% 调用B-M算法主函数
[linear_complexity, connection_poly, lfsr_order, verification_flag, process_log] = main(binary_sequence);
高级参数设置
% 指定序列分析长度和最大阶数限制
sequence_length = 20;
max_order = 10;
[linear_complexity, connection_poly, lfsr_order, verification_flag, process_log] = main(binary_sequence, sequence_length, max_order);
输出结果说明
linear_complexity:序列的线性复杂度(整数)connection_poly:LFSR连接多项式系数向量(从低阶到高阶)lfsr_order:综合得到的LFSR阶数(整数)verification_flag:验证结果(true/false)process_log:算法迭代过程的详细记录表
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 无需额外工具箱支持
文件说明
主程序文件实现了B-M算法的完整流程,包括序列预处理、迭代多项式更新、线性复杂度计算、LFSR综合与验证等核心功能。该文件负责协调整个算法的执行流程,处理输入参数验证,生成详细的迭代过程记录,并输出最终的综合结果和验证报告。