一另外的誤差可校正的數(shù)據(jù)字中，且該某一數(shù)據(jù)字的第二部分被 用在該至少一個(gè)另外的可校正的數(shù)據(jù)字中的第二另外的誤差可校正的數(shù)據(jù)字中。
[0055] 這具有的優(yōu)點(diǎn)是，如果該某一數(shù)據(jù)字錯(cuò)誤，它分布在多個(gè)可校正的數(shù)據(jù)字上，因此 降低了 FRR。在一個(gè)實(shí)施方案中，該數(shù)據(jù)安排器是交織器（interleaver)。
[0056] 在一個(gè)實(shí)施方案中，數(shù)據(jù)安排器被配置以向該至少一個(gè)另外的經(jīng)校正且經(jīng)解碼的 數(shù)據(jù)字的不同部分指派不同的可靠性值。例如，該至少一個(gè)另外的可校正的數(shù)據(jù)字包括多 個(gè)位，所述多個(gè)位中的每一個(gè)位通過該數(shù)據(jù)安排器從第二多個(gè)經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字中 的一個(gè)對(duì)應(yīng)的經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字獲得。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述多個(gè)位中的每一個(gè) 位被指派一個(gè)可靠性值。
[0057] 在另一實(shí)施方案中，所述多個(gè)位中的每一個(gè)位通過數(shù)據(jù)安排器從第二多個(gè)經(jīng)校正 且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字中的一個(gè)對(duì)應(yīng)的經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字獲得。該數(shù)據(jù)安排器可以被配 置以連同第二多個(gè)經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字一起安排可靠性信息，從而獲得用于所述多個(gè) 位中的每一個(gè)位的可靠性值。向所述多個(gè)位中的一個(gè)位指派的可靠性值是一個(gè)對(duì)應(yīng)的經(jīng)校 正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字的可靠性值。
[0058] 在代碼被組合和/或被并置的情形下，交織可以被用在所述代碼之間，意味著在 第一代碼的解碼之后的輸出信息位被分布在第二代碼的多個(gè)不同的（噪聲）代碼字上。這 樣，將由第一解碼器進(jìn)行的錯(cuò)誤解碼的影響散布于在第二解碼器的輸入處使用的不同的代 碼字上。這增加了正確地解碼--例如正確地解碼加密密鑰--的概率。注意，如果第一 代碼是重復(fù)代碼則這不是必要的，因?yàn)槊看a字的秘密位的數(shù)目是1。
[0059] 在一個(gè)實(shí)施方案中，軟判決解碼器使用最大似然解碼，以確定給定輸入量化值的 情況下最可能的代碼字。最大似然解碼給出高質(zhì)量的解碼，但是可能是資源密集的。在一 個(gè)實(shí)施方案中，軟判決解碼器被配置用于解碼BCH代碼或Golay代碼。
[0060] 在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)包括另一軟判決解碼器。該另一軟判決解碼器被配置為 使用指示所述至少一個(gè)另外的可校正的數(shù)據(jù)字的所述解碼的可靠性的另一可靠性信息解 碼至少一個(gè)又一可校正的數(shù)據(jù)字。
[0061] 使用三個(gè)或更多個(gè)代碼是基于本發(fā)明人的出人意料的認(rèn)知。具有不止2個(gè)代碼允 許所使用的代碼中的每一個(gè)相對(duì)弱，即能夠校正相對(duì)少的誤差。相比于使用2個(gè)可比強(qiáng)度 的代碼，用于三個(gè)代碼的凈資源（net resource)證明更低。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，至少 兩個(gè)軟判決解碼器被使用。
[0062] 當(dāng)使用第三代碼時(shí)，我們將所述另一軟判決解碼器稱為第二軟判決解碼器且將所 述軟判決解碼器稱為第一軟判決解碼器。第一軟判決解碼器可具有"軟"輸出值，所述"軟" 輸出值將被用作第二軟判決解碼器的輸入。人們例如可以使用第一軟判決解碼器的輸入代 碼字與經(jīng)解碼的代碼字之間的、可能地量化形式的歐幾里德距離，以提供與該解碼器的輸 出的似然性相關(guān)的信息。以該方式，第二軟判決解碼器將具有關(guān)于其輸入位中的每一個(gè)位 的更多信息，且因此更能夠解碼在編碼期間使用的正確信息位。
[0063] 加密系統(tǒng)可以是電子加密系統(tǒng)，例如包括在移動(dòng)電子設(shè)備、移動(dòng)電話、機(jī)頂盒、計(jì) 算機(jī)、智能卡等中的電子加密系統(tǒng)。
[0064] 在一個(gè)實(shí)施方案中，該加密系統(tǒng)被配置以迭代地解碼，例如使用Turbo解碼。例 如，第三解碼器即另一軟判決解碼器可以被添加。該另一軟判決解碼器被配置以接收來自 第二解碼器的軟數(shù)據(jù)。該第二解碼器和第三解碼器被配置以迭代地執(zhí)行Turbo解碼算法。 [0065] 在另一實(shí)施方案中，硬判決解碼器選擇性地允許軟判決輸入。在第一迭代中，第一 解碼器被配置為硬判決解碼器且因此不使用軟判決數(shù)據(jù)。在第二迭代中，第一解碼器被配 置為軟判決解碼器且接收來自第二解碼器的軟判決數(shù)據(jù)。
[0066] 本發(fā)明的另一方面涉及一種用于可重現(xiàn)地建立可靠數(shù)據(jù)串的加密方法。該方法包 括：
[0067] _依賴于部件的、至少部分隨機(jī)的物理配置建立原始數(shù)據(jù)串，
[0068] _基于該原始數(shù)據(jù)串確定第一多個(gè)誤差可校正的數(shù)據(jù)字，
[0069] _通過硬判決解碼解碼所述第一多個(gè)誤差可校正的數(shù)據(jù)字，以獲得第二多個(gè)經(jīng)校 正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字，
[0070] _確定指示第一多個(gè)誤差可校正的數(shù)據(jù)字的所述解碼的可靠性的可靠性信息，
[0071] -安排所述第二多個(gè)經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字，以獲得至少一個(gè)另外的可校正的 數(shù)據(jù)字，以及
[0072] -通過軟判決解碼使用該可靠性信息解碼該至少一個(gè)另外的可校正的數(shù)據(jù)字，以 獲得至少一個(gè)另外的經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字，從該至少一個(gè)另外的經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù) 據(jù)字獲得可靠數(shù)據(jù)串。
[0073] 根據(jù)本發(fā)明的方法可以在計(jì)算機(jī)上實(shí)施為計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法，或在專用硬件中實(shí) 施，或以二者的組合實(shí)施。用于根據(jù)本發(fā)明的方法的可執(zhí)行代碼可以被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)程序 產(chǎn)品上。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的實(shí)施例包括存儲(chǔ)器設(shè)備、光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備、集成電路、服務(wù)器、在線 軟件等。優(yōu)選地，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀媒介上的非暫時(shí)性程序代碼裝置， 用于當(dāng)所述程序產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。
[0074] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，計(jì)算機(jī)程序包括計(jì)算機(jī)程序代碼裝置，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序 在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，該計(jì)算機(jī)程序代碼裝置適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的所有步驟。優(yōu)選 地，該計(jì)算機(jī)程序體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀媒介上。
[0075] 提供一種用于從噪聲物理不可克隆功能（PUF)可重現(xiàn)地建立可靠數(shù)據(jù)串（諸如加 密密鑰）的加密系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：硬判決解碼器，以解碼第一多個(gè)誤差可校正的數(shù)據(jù)字， 從而獲得第二多個(gè)經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字；以及，可靠性信息提取器，以確定指示經(jīng)校正 且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字的可靠性的可靠性信息，例如軟判決信息。該系統(tǒng)還包括軟判決解碼器， 該軟判決解碼器被配置以使用該可靠性信息解碼至少一個(gè)另外的可校正的數(shù)據(jù)字。使用可 靠性信息誤差校正PUF降低了錯(cuò)誤拒絕率。
【附圖說明】
[0076] 以示例的方式參照附圖進(jìn)一步詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中：
[0077] 圖la是例示了一個(gè)加密系統(tǒng)的框圖，
[0078] 圖lb是例示了加密系統(tǒng)中所使用的數(shù)據(jù)的框圖，
[0079] 圖2a是例示了 一個(gè)硬判決解碼器的框圖，
[0080] 圖2b、2c和2d是例示了與可靠性信息提取器組合的硬判決解碼器的框圖，
[0081] 圖3a和3b是例示了一個(gè)軟判決解碼器的框圖，
[0082] 圖4是例示了一個(gè)加密系統(tǒng)的框圖，
[0083] 圖5是例示了一個(gè)加密系統(tǒng)的框圖，
[0084] 圖6a和6b是例示了一個(gè)包括加密系統(tǒng)的智能卡的框圖，
[0085] 圖7是例示了一種加密方法的流程圖。
[0086] 在全部附圖中，相同的參考數(shù)字指示類似的或?qū)?yīng)的特征。
[0087] 參考數(shù)字列表:
[0088] 100用于可重現(xiàn)地建立可靠數(shù)據(jù)串的系統(tǒng)
[0089] 110物理不可克隆功能
[0090] 115原始數(shù)據(jù)串
[0091] 120規(guī)整器
[0092] 125第一多個(gè)誤差可校正的數(shù)據(jù)字
[0093] 122第一誤差可校正的數(shù)據(jù)字
[0094] 130存儲(chǔ)器
[0095] 140, 140a數(shù)據(jù)安排器
[0096] 140b
[0097] 145另外的可校正的數(shù)據(jù)字
[0098] 150硬判決解碼器
[0099] 152與可靠性信息組合的第一經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字
[0100] 154第一經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字
[0101] 155第二多個(gè)經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字
[0102] 156可靠性值
[0103] 160, 160a軟判決解碼器
[0104] 160b
[0105] 162包括可靠性信息的另外的可校正的數(shù)據(jù)字
[0106] 164另外的可校正的數(shù)據(jù)字
[0107] 165另外的經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字
[0108] 166可靠性信息
[0109] 172編碼器
[0110] 180可靠性信息提取器
[0111] 182距離確定器
[0112] 184可靠性值計(jì)算器
[0113] 185可靠性信息
[0114] 192另外的經(jīng)校正且經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)字
[0115] 212,214，第一可校正的串
[0116] 216,218
[0117] 222,224，第一解碼器
[0118] 226,228
[0119] 232,234，第一數(shù)據(jù)串
[0120] 236,238
[0121] 240交織器
[0122] 252,254，第二可校正的串
[0123] 256
[0124] 262,264，第二解碼器
[0125] 266
[0126] 272,274，第二數(shù)據(jù)串
[0127] 276
[0128] 600智能卡
[0129] 610集成電路
[0130] 605 卡
[0131] 620 處理單元
[0132] 622存儲(chǔ)器
[0133] 624物理不可克隆功能
[0134] 626軟判決解碼器
[0135] 630 總線
[0136] 640智能卡
[0137] 700流程圖
[0138] 710 讀取 PUF
[0139] 720從PUF數(shù)據(jù)獲得第一可校正的代碼字
[0140] 730使用第一誤差可校正的代碼解碼第一可校正的代碼字
[0141] 740獲得第一可校正的代碼字的第一可靠性值
[0142] 750從經(jīng)解碼的第一可校正的代碼字獲得第二可校正的代碼字
[0143] 760使用第一可靠性值和第二誤差可校正的代碼解碼第二可校正的代碼字
[0144] 770從經(jīng)解碼的第二可校正的代碼字獲得可靠數(shù)據(jù)串
【具體實(shí)施方式】
[0145] 雖然本發(fā)明容許有許多不同形式的實(shí)施方案，但是在附圖中示出并將在本文詳細(xì) 描述一個(gè)或多個(gè)具體的實(shí)