一种基于耦合反馈的离散组合混沌系统的同步方法

针对由两个离散的一维混沌系统复合而成的二维组合混沌系统 ,提出了一种基于耦合反馈的同步方法 .首先简要介绍了基本思想 ,然后通过严格的理论分析 ,给出了参数的选择和同步的条件 ,最后通过实例和数值模拟验证该同步方法的正确性和有效性 .

一种n维组合混沌系统及其性能

为改善一维混沌系统密钥空间小,混沌行为简单等问题,提出一种n维组合混沌系统。在Logistic、Sine、Tent一维混沌系统中任选两个进行加权组合,将输出结果采用余弦变换进行耦合处理,进而得到相应的n维组合混沌系统。以二维混沌系统为例,对该混沌系统的Lyapunov指数以及分岔图等相关性等性能进行分析,并将其应于与较为经典的图像加密算法中。实验仿真结果表明,该组合混沌系统具有更大的密钥空间、更好的混沌行为,用于图像加密算法中具有较好的安全性能。

基于组合混沌系统的时空彩色图像加密算法

为增强现有彩色图像的加密效果及安全性能,给出一种基于组合混沌系统的时空彩色图像加密算法。将彩色图像作为一个三维矩阵进行处理,利用仿射变换对彩色图像的三基色进行三维矩阵置乱,利用Logistic混沌序列作为控制参数和辅助密钥参数,对图像矩阵进行置换加密,具体的加密方式包括两种:一种是用Logistic映射和Henon映射生成混沌序列,分别与置乱后的R′、G′和B′分量进行异或操作,实现加密处理;另一种是采用二值化Logistic序列对置乱后R′、G′、B′图像的像素位置进行选择,通过加入辅助密钥的Henon映射和Logistic映射分别对其进行置换加密,合成为加密图像。实验结果表明,该算法加密效果良好,安全性较高。

基于组合混沌系统的彩色视频流加密算法

为进一步加强视频图像在存储及传输过程中的安全性,提出一种将两种改进的混沌系统和分组加密算法结合的彩色视频流加密方案。将原视频逐帧提取并取其RGB分量,并用改进的logistic混沌系统控制其高低位进行各分量位重组。再利用级联式二维猫映射,对亮度分量R实现快速空域置乱;通过改进型二维logistic映射构造的非线性混沌序列,对色度分量GB分量进行迭代扩散。然后将已加密的三分量通过AES算法进行二重加密。算法利用了高低维混沌的空域混合双重加密。仿真结果表明该算法的解密图像无损、无失真,具有更好的密钥敏感性、更好的安全性。

基于置乱-扩散与新型组合混沌系统的图像加密算法

针对现有的图像加密领域低维混沌系统和单一混沌系统的不足与缺陷以及图像传输安全问题。通过将Chebyshev Map与Logistic Map进行组合,构造了新型三维组合混沌系统(3D Logistic-Chebyshev Chaotic Systems)并结合了多次置乱、双向扩散、循环移位等加密操作。仿真结果表明,该图像加密算法安全性较高、复杂度高、密钥空间较大、加密算法效果较好,在抗差分攻击、信息熵等方面更加接近理论值。其中NPCR、UACI、信息熵的值分别为99.7711%,33.9754%,7.9972。

一种适于移动计算的快速组合混沌加密方法

提出了用两种类随机性良好的混沌系统进行组合叠加产生混沌密钥信号的加密方案。该方案利用了混沌序列初值、系统参数和叠加系数的秘密性算法高效快速、时空开销小。通过仿真实验分析,该系统能有效抵抗系统识别攻击,且密文加密效果好非常适合于资源开销,,有限和实时性要求较高的安全通信场合。

基于混沌切换系统与余弦数量变换的图像加密

当前图像加密算法因存在舍入误差,其解密图像存在失真问题,且其置乱结构为单向扰乱,造成算法的安全性不佳,缺乏图像内容认证功能等不足,为此提出双向置乱耦合余弦数量变换的抗失真图像加密技术。设计组合混沌切换系统,依据控制输出值生成1D混合数组,定义双向置乱结构,对明文完成正反向扫描操作,提高其置乱度;将置乱密文分割为子块,定义2D余弦数量变换机制,对其完成扩散,将扩散子块重组成密文;借助Hash认证函数,通过验证置乱与解密图像的Hash值,完成图像完整性检测。实验结果表明,与当前图像加密技术相比,该算法具备真伪认证功能,具有更高的安全性能与更低的失真度。