基于整数非线性耦合混沌模型的图像加密算法

以耦合映像格子模型为原型, Arnold猫映射作为空间格点间的耦合方式,选用整数化的Tent映射作为非线性函数,构造了一种整数非线性耦合混沌模型.该模型能快速、并行地产生多维混沌伪随机序列,多维序列具有均匀分布及相互独立的特征,从而克服了混沌伪随机序列发生器设计中存在的根本性缺陷.基于此设计了一种比特级图像置乱加密算法,利用该模型能产生相互独立序列的优势,实现8列图像灰度值并行混淆,并采用猫映射按比特位分块的方式对像素点位置进行置乱处理.最后对图像加密算法的加密效果进行仿真实验评估.     

基于多混沌系统的分组结构灰度图像加密算法

基于广义猫映射和单向耦合映射格子二种混沌映射,给出一种分组结构的灰度图像加密算法。先对初始密钥进行循环移位操作,得到多组轮密钥,再采用广义猫映射和单向耦合映射格子对图像进行迭代加密。在每轮加密过程中,由轮密钥产生两个加密子密钥,分别用于广义猫映射和单向耦合映射格子系统,以增加算法的安全性能。实验仿真和分析表明,加密图像的灰度直方图、灰度变化平均值、相邻像素相关系数及密钥空间敏感性等评价指标性能良好。     

基于耦合动态整数帐篷映象格子模型的轻量级 Hash 函数

基于耦合动态整数帐篷映象格子模型构造了一种适用于 RFID 认证系统的轻量级 Hash 函数。该算法具有输出任意字节长度散列值的能力,定义在整数集上,克服了目前主流混沌密码算法需要进行浮点运算的缺陷,适用于硬件资源有限的系统。实验及仿真分析结果表明,该 Hash 函数具有较高的安全性,能够满足 RFID 认证系统的安全需求。     

无线传感器网络Hash函数构造与性能分析

提出了一种适用于无线传感器网络的输出长度为128 bit的单向Hash函数构造方案,并对其特性进行了分析。提出的算法基于扩展整数帐篷映射与耦合映像格子模型,全部采用整数集内的位操作完成,计算简单,适合在计算能力有限的无线传感器网络节点上使用,并且具有良好的混乱与扩散特性,执行效率高。实验与分析结果表明,该算法具有很好的单向性、抗碰撞性,满足单向Hash函数的各项性能要求。     

基于耦合映象格子映射的超混沌加密图像算法

混沌映射具有初值敏感性、遍历性和伪随机性的特点,很适合用于信息加密。与一维混沌映射相比,耦合映象格子映射具有更高的复杂度及更大的密钥空间,更适合于信息加密。首先分析了耦合映象格子映射的超混沌性态,给出基于超混沌映射快速生成无碰撞伪随机序列的方法,然后利用超混沌映射的初值敏感性及固有的内在随机性,分析了密钥空间和密钥的可靠性,提出加密数字图像的新方法,该方法既随机改变像素值的大小,又随机改变像素点的空间位置,并且大小和位置的改变都基于超混沌序列,算法简单却十分有效。实验表明,该算法密钥空间大,加密速度快,抗破译强度高,并有一定的抗破损和抗污染鲁棒性。     

基于三维Logistic映射和斜帐篷映射的图像加密

提出了一种基于三维logistic映射和斜帐篷映射的彩色图像加密算法,介绍了图像加密和解密的过程。通过实验仿真验证,以及直方图、密钥空间、相关性、信息熵四个方面的安全性分析,表明该加密算法具有良好的加密效果和抗攻击能力。     

基于耦合锯齿映射的时空混沌伪随机数发生器

基于近邻耦合锯齿映射的扩散和混乱特性,利用密码学判定,提出一种时空混沌伪随机序列产生方法.把由锯齿映射组成的近邻耦合映像格子作为时空混沌系统,各格点变量能同时输出独立的伪随机数.对参数β取不同值时弱耦合情况下伪随机数的概率密度函数和类随机性进行了数值分析,且对量化后的伪随机序列进行了周期特性、平衡性、相关性分析和NIST测试,结果表明,该序列有很好的密码学特性.在此基础上利用该伪随机数发生器构成一种简单的流密码,讨论了其安全性,发现基于近邻耦合锯齿映射的时空混沌伪随机数发生器能用来构造更高效安全的混沌流密码.     

尾矿坝浸润线时空混沌模型及反分析

为了描述平行尾矿坝坝轴方向浸润线的演化并描述其非线性动力特性，以浸润线高度与坝体高度的比值作为状态变量，引入基于反应扩散过程的耦合单峰映象格子模型；提出了运用最小二乘法进行反演，求取模型中非线性强度口及耦合强度ε，进而确定浸润线时空模式的方法．对银山铅锌矿尾矿坝浸润线实测数据进行分析，结果表明耦合单峰映象格子模型能够较好地描述平行坝轴方向浸润线的非线性动力特性；通过反演方法可以得到浸润线的时空模式，并进而判断浸润线状态，为采取安全措施提供理论依据．     

一种基于复合混沌系统变参数图像加密新算法

基于变参数的复合混沌系统,提出了一种图像加密新算法．首先,根据一维Logistic映射选择自身的系统参数,并结合三维混沌系统,构造一种非线性耦合函数来对明文进行置乱．其次,根据明文信息和混沌序列,对每一次置乱后的像素点进行像素灰度变换．这样,算法便具有密码学所需的置乱、随机等特性．仿真实验和安全性分析表明,该加密算法加密效果良好,密钥空间较大,并有良好的统计特性,可以有效地抵御穷举攻击、差分攻击以及选择明文攻击等．     

一种带有猫映射动态置换盒的分组密码

对猫映射的混沌特性进行研究,提出一种基于迭代二维猫映射的动态置换盒(S-盒)生成方法,由此构造一种基于S-盒的加密算法。将明文划分成组,与不同S-盒进行加密,通过32轮的替代和循环左移得到密文分组。为了提高密码系统的安全性,利用密文反馈来改变猫映射的状态值,使得S-盒与明文相关,可提高密码系统的混淆与扩散性能。由于加密使用了动态S-盒,密码系统不会遇到固定结构分组密码的问题。实验结果表明,该密码系统具有较高的安全性,适用于保密通信。     

耦合映像格子中时空混沌的线性反馈控制

研究了耦合映像格子中的时空混沌控制问题,利用线性反馈控制方法对耦合映像格子模型中图案选择模式和图案竞争阵发混沌模式进行控制,得到很好的控制效果.数值模拟结果证明该反馈控制方法具有一定的有效性.     

改进的Tent映射及其动力学特性研究

Tent映射是一种分布较为均匀的离散映射,在混沌密码设计中获得了广泛的应用。但该映射参数和满映射范围都较小,从而影响了其密码序列的安全性和其它性能。设计了一个改进的Tent映射,对其动力学分析发现,改进的映射除保留了原映射的优点外,扩展了其参数范围和满映射区间,改善了序列的随机特性,增大了序列的密钥空间。     

基于Autodesk Map地图符号库的设计与开发

在地图数字化过程中,经常需要使用一些专门的点、线、面符号来表示特定的地物,而在AutodeskMap的标准符号库中没有这类地图符号.为避免重复繁琐地绘制这些符号实体,在AutodeskMap环境下,依据地图符号的一般特点和编码原则,根据点、线和面符号复杂程度和结构形状的不同,采用定制法、PDB开发方法和ObjectARX二次开发方法,设计并创建了特定地物的地图符号库.     

基于旋转变换的混沌光学图像加密方法

提出了一种利用旋转变换和混沌理论进行图像加密的新方法.使用旋转变换和两个混沌随机相位掩膜对图像进行加密,利用Logistic映射、帐篷映射和Kaplan-Yorke映射三种混沌函数产生混沌随机相位掩膜.通过计算均方差,基于旋转角和混沌随机相位的种子值的盲解密算法的鲁棒性进行了评估,并给出了加密和解密技术的光学实现方案....     

交叉耦合帐篷映像格子模型的改进及性能分析

在分析交叉耦合帐篷映像格子模型的反应扩散机制及密码学特性存在缺陷的基础上,提出了一种改进的方案。方案改进后,减少了系统的控制变量,在结构上通过时空双向交叉耦合,提高了系统扩散和混淆的速率,格点状态能够快速具有各态历经性,可以快速生成具有均匀分布特性的多维伪随机序列。在参数安全性上,系统的最大Lyapunov指数稳定地趋向大的正值,序列的差值特性具有较理想的概率分布。改进的交叉耦合帐篷映像格子模型在构造序列密码方面极具应用价值。     

耦合映象的负反馈同步及在保密通信中的应用

用负反馈同步原理,研究离散耦合Ｔｅｎｔ映象的同步问题,讨论了耦合混沌系统的同步行为和参数选择,在此基础上给出了耦合混沌系统在多路保密通信中的。应用。     

钉扎信号控制耦合映像格子系统的电路仿真

设计耦合映像格子电路系统, 用电路实现了钉扎非线性反馈信号控制时空系统, 通过在Pspice平台上的仿真, 得到将系统控制到预期目标态(如不动点) 的结果, 与数值计算及理论分析一致,实验验证了钉扎方法控制时空混沌系统的有效性.