一种n维组合混沌映射及性能分析

针对传统一维混沌映射和组合混沌映射均存在的密钥参数少、安全性差等问题,提出一种组合嵌套混沌模型,将经典混沌映射进行嵌套,与不同多项式结构串联或级联操作,构造一种n维组合混沌映射。该组合映射通过扩展系统参数,抵抗密钥穷举攻击,改善混沌系统的复杂性和不可预测性。同时以一种三维超混沌系统为例,通过实验仿真对组合混沌映射的李雅普诺夫(Lyapunov)指数、初值敏感性、相关性和功率谱等性能进行分析,并将其应用于改进的基于广义猫映射的较为经典的加密算法中,实验结果表明,基于该映射的加密算法具有良好的安全性能。

基于TD-ERCS序列的S盒非线性度优化算法

针对基于混沌系统生成的S盒存在非线性度较低等问题,文章针对基于切延迟椭圆反射腔映射系统(TD-ERCS)生成S盒的方法,首先证明了生成的S盒具有双射性,在此基础上,设计了一种改进的爬山算法,通过动态缩小布尔函数Walsh-Hadamard变换(WHT)的选取范围,将满足条件的6个布尔值进行取反运算,有效提升了双射S盒非线性度。理论和实验仿真分析表明,采用优化算法生成的S盒性能得到了有效提升,在算法效率、非线性度、严格雪崩准则和差分逼近概率等方面具备更好的性能。