基于三维混沌猫映射图像加密算法的改进

针对基于三维混沌猫映射的图像钥加密算法,提出了一种有效的改进算法。该算法使用随机扫描进行加密预处理,并在扩散过程和密钥产生器中分别使用双密钥和组密钥的方式,而且采用混沌物理量进一步衡量该加密系统的性能。仿真结果表明,该方法具有高置乱程度、良好的扩散性能和足够大的密钥空间,可获得足够高的安全性,不仅能抵抗差分攻击、选择明文攻击、统计攻击等,而且取得了复杂度和速度的良好折中,适合应用于实时的按安全级别加密的网络图像加密中。

基于三维混沌系统的彩色图像加密新算法

一维混沌加密算法由于利用了混沌序列的良好复杂性、伪随机性和对初值的敏感特性而具有较好的加密性能,但与其它方法比较,其缺点是密钥空间较小。为此,提出了一种基于三维混沌系统的图像加密新方法,扩大了密钥空间,提高了加密系统的抗破译强度。通过在密钥发生器中嵌入密文像素值,在加密过程中引入反馈加密法,使得扩散函数的影响得到了进一步的加强。实验结果表明,算法具有密钥空间大,加密速度快及效果好等优点。

一个新三维混沌系统及其同步

提出了一个新型三维混沌系统数学模型,理论分析该混沌系统动力学特性,并用数值模拟研究这个系统分岔、混沌过程以及其控制和同步特性.

新三维混沌映射及其在数字图像信息加密中的应用

引入新的三维混沌映射,结合有限域运算处理,构建一种数字图像加密方法.首先,Lu映射将原始图像信息映射为2个混沌矩阵;其次,将原始图像矩阵和生成的2个混沌矩阵,在有限域上执行4个轮次的运算处理.实验结果表明:提出的加密方法可以获得均匀细腻的置乱效果,在直方图评价、三向相关性评价等方面都表现出良好的加密性能,整个算法的加密速度也比较快.

带有余弦函数的三维混沌弱信号检测系统及电路实现

从理论上分析了二维Duffing弱信号检测系统变量输出在混沌和周期态之间交替转换。发现一种新的三维混沌弱信号检测系统生成规则,以生成4种检测系统之一的三维Liu-cos混沌系统为例,采用傅里叶变换等方法从理论上验证了新生成的三维混沌弱信号检测系统输出信号具有广域收敛性,解决了二维Duffing混沌弱信号检测系统不能广域检测和输出信号不收敛问题;新设计的三维Liu-cos混沌弱信号检测电路空中声波实验显示可抗低频声波干扰,检测性能优于二维Duffing混沌电路和新设计的Duffing+滤波器电路,水中实验显示三维Liu-cos混沌弱信号检测电路可抗高频水声干扰,可检测波形畸变的水声信号。

基于三维混沌系统的数字图形加密算法

主要介绍了基于三维混沌系统的数字图形加密算法,在该算法中,对混沌实数序列进行了预处理,增强了密码设计的灵活性,密码设计结果将会更加安全。发挥了实时性,结果的真实可靠性等特点。

新三维混沌系统及其同步的电路实验研究

研究了一种新型三维混沌系统及采用连续控制法控制其同步的电路实现问题。给出了相图、单参数分岔图、庞卡莱映射以及李雅普诺夫指数,并利用运算放大器、模拟乘法器及线性器件设计电路验证了该系统参数变化时的各种状态的存在和系统的同步控制。

一个新的三维混沌系统的同步实现

介绍了一个三维混沌系统,并运用电路在物理上设计实现了这个新的混沌系统,电路实验结果与数值仿真相一致,从而进一步验证了系统的混沌行为。另外,利用单变量反馈耦合控制方法对两个新系统之间的同步控制进行了实验研究,并给出了完整的同步实现电路。

一个三维混沌系统的相轨道及其周期倍分叉现象(英文)

研究了一个三维混沌系统,该系统是著名的Sprott B系统的推广.应用定性和数值计算方法,得到了系统的不变性、分叉与平衡点的稳定性.给出了系统随参数变化时对应相轨道的变化以及周期倍分叉现象的产生过程.

时滞反馈控制策略在三维混沌系统中的应用

在某些特定参数下Rssler系统是一个具有典型特性的三维动力系统,把时滞反馈控制策略应用到Rssler系统混沌控制中,设计恰当的时滞反馈控制器控制Rssler模型的混沌现象,在Rssler模型中增加反馈控制器,分析了时滞微分Rssler系统的平衡点的局部稳定性和Hopf分支的存在性.计算机模拟验证了理论分析的结果.

基于三维混沌序列的DEM置乱与还原方法

DEM是地形的真实表达,蕴含着丰富的地理空间信息。如何保证涉密DEM在网络环境中的安全传输是当前亟待解决的关键问题之一。本文采用三维混沌序列,对DEM文件先后进行高程置乱、位置置乱和文件头置乱,可使置乱后的数据失去高程变化的空间连续性与数值连续性。置乱数据经网络传输后,接收方仅凭用户密钥就可以实现置乱DEM数据的无损、盲式还原。基于ASCII格式DEM的置乱与还原试验表明:本文方法可以有效破坏原始DEM数据的空间形态特征和空间连续性,并具有较高的安全性。此外,在无原始数据参与的情况下,用户可以将置乱数据恢复至初始形态,且不会造成任何精度损失。本文算法特性基本满足了DEM数据在安全传输、封装存储等方面的应用需求。

基于三维混沌与小波变换的彩色图像加密方法研究

通过图像加密可以保证图像信息的安全存储和传输,本文对彩色图像首先进行小波变换,使用三维混沌系统和Arnold变换来对图像对应的低频子带系数矩阵和高频子带系数矩阵进行随机分块和对矩阵元素的位置进行移动与置乱,获得对应的加密矩阵,之后对加密矩阵使用小波逆变换,就生成了原彩色图像的加密图像。实验结果说明,这种方法的密钥空间大,密钥的敏感度较高,可以获得较大的加密强度。

具有可变系数的三维混沌系统的稳定性控制与电路实现

本文基于改进型混沌电路模块化设计的方法,设计并搭建了具有可变系数的三维自治混沌系统的模拟电路实现,观察了实际电路产生的混沌运动曲线。而后,通过对该系统进行稳定性控制,使其不再产生混沌(或周期)运动而是全局渐近稳定于平衡点原点,且所设计的控制器对于该系统非线性部分系数的变化具有一定的鲁棒性。在此基础上,通过在实际电路中设计并加入相应的控制器电路,实现了实际电路由混沌运动状态迅速被稳定于平衡点原点的过程。

基于共轭Lorenz系统的新三维混沌系统研究

基于共轭Lorenz混沌系统,利用反馈控制技术,提出了一个具有4个参数、3个二次项的新三维自治混沌系统,研究了该系统的动力学性质,同时分析了系统的耗散性与平衡点,利用中心流行定理,讨论了新三维自治混沌系统在双曲与非双曲平衡点O的稳定性;进一步通过相图、Lyapunov指数、分岔图等途径,利用数值分析验证了系统的混沌吸引子与周期吸引子的存在性。

一个新三维混沌系统的动力学分析与仿真研究

文章提出一个新的三维自治混沌系统,分析了系统的平衡点稳定性,计算出系统的Lyapunov指数,给出了系统变量的时域图、混沌吸引子相图和Lyapunov指数谱,理论分析证实新系统是混沌系统。并对此新系统进行了电路仿真实验,所采用的是电子工作平台electronic workbench(EWB)仿真软件,仿真结果再次表明新系统是混沌系统。

三维复合混沌系统及其在图像加密的应用

混沌是非线性学的一个重要学科,在信息安全、物理学和经济学等领域得到了广泛应用,持续构造新的混沌系统是有意义的。针对这一情况,构造了一类包含迭代次数t的三维三角函数复合混沌系统,对系统的动力学行为进行测试和分析,通过对系统分岔图、Lyapunov指数、周期点导数、谱熵等进行分析,确定其具有较强的混沌特性和较大的混沌区间,同时证明了混沌系统满足Devaney混沌定义,通过对系统随机生成的混沌序列进行0-1测试和NIST测试确定其混沌序列质量良好。因此基于该系统的混沌序列对图像进行加密,实现简单,加密速度快,同时对加密结果的各项指标系数进行了计算和分析,测试结果均非常接近理论最优值。其中,密钥空间很大,可达10252。与最近的其他方法进行对比,结果表明,基于该系统的加密方案可以具有较强的安全性和可靠性。

一个新的三维混沌系统的分析、电路实现及同步

中心流形理论提供了一个将高维系统降维研究的方法,应用该理论研究了一个新的混沌系统的基本特性,给出中心流形上流方程,分析这个新的混沌系统的叉式分岔.通过构建电路实现了该混沌系统,从而验证了系统的混沌行为,证实了混沌吸引子的存在.同时说明了由于电路信号频率与数值信号频率的不同所带来的数值仿真与物理实现之间在应用上有着重要区别.最后利用单变量反馈控制方法实现了新系统的同步控制,并给出了完整的同步实现电路.

一个三维非线性系统的混沌动力学特征

根据三维混沌系统Lorenz吸引子和Chen’s吸引子线性部分的系数特征,构造了一个三维非线性动力系统,并研究了其混沌动力学特征,包括相轨迹图、最大Lyapunov指数、Lyapunov指数谱和Poincare映射.这些特征都表明,该系统具有混沌吸引子.

三维分数阶不确定混沌系统的自适应滑模同步

研究三维分数阶混沌系统的自适应滑模同步,给出滑模函数的设计和控制器的构造,得到三维分数阶不确定混沌系统的自适应滑模同步的充分条件,将分数阶的相关结论推广到整数阶情形,并用MATLAB验证结论的正确性.

基于三维超混沌系统的彩色图像加密算法

针对彩色图像的存储特性,为了改进彩色图像加密算法的安全性和效率,提出了一种基于三维超混沌系统的彩色图像加密算法.该算法利用改进的三维超混沌系统产生混沌序列,采用复合加密算法实现彩色图像在空域上的加密.使用MATALAB7.0进行仿真实验.理论分析和实验表明,该算法具有良好的保密性和加密效果.若进一步降低运算量,该算法可对诸如军事卫星图片、商业机密图纸、远程私人病历等需要保密通信的场合有广泛的应用前景.