卡斯柯信号有限公司 宁丽敏 季志均 许明旺

在一个安全系统中，系统对外通信的最大宽恕周期往往是通过配置文件配置的，而如果参数配置出错，或者软件在初始化时读取配置文件出错，或者运行过程中宽恕出错，系统又缺乏检测机制的话，有可能导致系统使用过时数据，进而影响系统的安全性。因此本文提出了一种基于VSN的，对系统宽恕进行周期性检测的方案。

对于一个安全系统，通信是其重要的组成部分，而所有的通信系统都需要考虑宽恕周期的设定，一般系统的宽恕周期会在系统初始化阶段通过配置文件进行配置，或者通信任务运行前系统通过默认值读取，而系统运行过程中不会再对宽恕周期进行检测。如果配置文件读取错误或者系统软件出现异常，可能导致系统使用过时数据。本文提出了一种基于VSN的实时宽恕周期检测方案，能够及时发现系统的宽恕处理异常，避免系统使用过时数据。

1 VSN的生成

VSN为LFSR(线性反馈移位寄存器)生成的一系列伪随机数。由n个触发器构成的LFSR可以产生2n-1个伪随机数。以反馈多项式f(x)=x4+x+1为例，其对应的反馈移位寄存器如图1所示：

图1 反馈移位寄存器

假设a3,a2,a1,a0的初始值各自为1 0 0 0，那么得到的伪随机序列如表1所示：

表1 伪随机序列

可以看到经过15个周期，a3,a2,a1,a0又回到了1 0 0 0，在这15个周期里，涵盖了(0,24)内的全部整数，且非按顺序出现，具有很好的随机性。

因系统需要两个通道的32位伪随机数，故选取反馈多项式：

f1(x)每周期生成一个伪随机数VSN1，f2(x)每周期生成一个伪随机数VSN2，VSN1和VSN2是独立且随机的，VSN1和VSN2均需要经过232-1个周期才能完成(0,232-1)内所有整数的循环。……