基于4阶正交拉丁方组实际基本密码系统设计

研究4阶正交拉丁组所确定的基本理论密码系统的实际模型设计方法.基于计算机中简单易实现的几种运算,提出4阶正交拉丁方组非统一代数式的构造方法,并给出基本实际密钥空间K长度分别为2、3和4 bit时的实际基本密钥空间和统一形式的非线性加解密变换的设计方法.所设计的3种非线性基本实际密码系统不同于现有常用的基于模加法运算所设计的线性基本密码系统,可以将它们作为今后设计新流密码算法时所用的基本密码系统.

基于拉丁方与时变符号混沌系统的流密码算法设计

本文研究了一类三维时变广义符号动力系统的混沌性,并对它的多种伪随机性能进行了分析。在此基础上,结合拉丁方构造的基本密码系统,设计了一种多元流密码算法。最后,对该算法在数字图像上的加密效果进行了仿真,并与模2加法流密码系统的仿真结果进行了对比。仿真结果分析表明新流密码算法具有良好的加密效果和较高的安全性。

密钥非均匀分布的完善保密通信系统

提出了理论上更加严格的无限完善保密性和随机"一次一密"保密通信系统的概念,并将保密通信设计过程划分为基本密码系统设计及其应用设计两个阶段。首先研究了利用正交拉丁方组设计基本密码系统的问题,并举例说明了其非线性加密变换的设计方法;然后讨论了利用一类非均匀分布的随机方法设计应用过程中密钥序列的问题,并在理论上严格证明了基于所设计的基本密码系统的随机"一次一密"无限保密通信系统具有完善保密性。这一成果推广了当前常见的基于"模加法密码系统"的随机"一次一密"完善保密通信系统,因而可将其作为序列密码算法设计的一种更广泛的理想模拟原型。由于所能设计的基本密码系统的数量远超过现有常用方法所能设计的基本密码系统的数量,因此,所得结果对当前序列密码算法的主流设计方法是一种有效的补充与完善。

基于拉丁方的流密码算法设计与仿真

本文利用所构造的高阶拉丁方设计了一种新的基本密码系统,并结合常用的Logistic混沌系统提出了一种新的流密码算法。而且,将这种流密码算法应用于图像加密,并对加密效果进行了仿真。仿真结果表明该算法不仅密钥敏感性强、密钥空间大,而且加密后图像具备相邻像素相关性小,信息熵大等优点。

基于拉丁方的混沌图像加密算法设计

本文研究了一类二维时变离散时空系统的混沌性,并分析了它的多种伪随机性能。在此基础上,结合拉丁方构造的基本密码系统,设计了一种新的多元流密码算法。将该算法应用于数字图像加密之中,并与二元流密码系统的加密效果进行了对比。实验结果表明新算法具有足够大的密钥空间,并具有良好的加密性能和安全性。

基于正交拉丁方的混沌图像加密算法设计

本文构造了一个8阶正交拉丁方组及其所决定的可逆变换的代数式,给出了基于该正交拉丁方组的基本密码系统的设计方法。在此基础上,结合Henon混沌系统设计了一种多元流密码算法,推广了二元加法流密码的设计方法,并对新流密码算法在数字图像上的加密效果进行了直方图、相关性、密钥敏感度及信息熵等分析,结果表明该加密算法具有良好的加密效果。