混沌伪随机序列复杂度分析方法探讨

为衡量混沌伪随机序列的随机本质，文中提出了用强度统计复杂度方法分析混沌伪随机序列的复杂度大小。以Logistic映射和耦合映像格子系统产生的混沌序列和多进制混沌伪随机序列为例，说明了该方法的应用；通过改进排列模式，使之对二进制混沌伪随机序列同样适用。实验结果表明该方法不但能准确反映混沌系统产生的伪随机序列的复杂度，而且比测度熵方法更优越。     

基于过拟合神经网络的混沌伪随机序列(英文)

结合神经网络和混沌映射的特点,提出了一种基于过拟合BP神经网络的混沌伪随机序列产生方法.以logistic映射和Henon映射为例,测试结果表明,该方法能克服有限精度效应对混沌系统的影响,改善混沌伪随机序列的性能,为获得高性能的伪随机序列提供了一种新的思路.     

基于Logistic和Baker映射的视频加密方法

为保证网络信息传输的安全性,提出一种视频图像加密方法.该方法引入混沌系统中的Logistic映射和Baker映射,结合H.264视频压缩编码特点,利用Baker映射对DCT(Discrete Cosine Transform)变换量化后的块进行位置置乱,改变空间像素的位置;利用Logistic映射产生的伪随机序列生成密码序列,对块矩阵像素的数值进行改变;在熵编码完成后,利用Logistic映射产生的伪随机序列,对0,1二进制串进行漂移的流加密.该算法的计算复杂度低,具有良好的安全性和实时性,对编码压缩性能影响较小.     

混沌扩频序列的研究

传统的扩频序列码数量有限，而且它们的抗截获性也较差，容易被识破，保密性不强。混沌作为一种非线性动力系统，具有高度的伪随机特性，对初始条件极其敏感，可以产生性能良好的扩频序列。混沌映射非常适合生成扩频序列，但是单一映射产生的扩频序列其系统复杂度低，容易被破解，复合混沌映射可以提高系统的复杂度，增强保密性。     

一种基于混沌和Fibonacci伪随机数列的加密方法

利用Fibonacci数列本身的自相似性和Logistic映射在混沌状态下对初值的敏感性,以Logistic映射作为混沌模型,采用Fibonacci数列与混沌映射混合的方法产生混沌的伪随机数列.在取Fibonacci数列初始循环10万次,Logistic非线性差分方程系数3.8,进行1 000次迭代的条件下仿真.结果表明,这种方法提高了输出的混沌序列的随机特性,改进了有限精度的局限性,使混沌序列退化为周期序列的问题,使数列具有很好的随机性,使输出的伪随机数列的周期加大.利用该方法对数据进行加密,具有较高的稳定性和安全性.     

一种新的TDCS基函数随机相位产生方法及性能分析

针对一维M序列生成变换域通信系统伪随机相位的不足,提出了一种采用双混沌序列生成基函数伪随机相位的方法,利用混沌序列映射替代M序列映射,并增加由混沌序列决定的映射控制抽头将伪随机相位产生法由一维扩展到二维,分析了采用双混沌序列生成基函数的各项性能指标变化。通过仿真验证,结果表明,采用双混沌序列的基函数伪随机相位生成法,无论是在单用户或是多用户情况下,都能有效地降低系统的误比特率,提高系统的抗截获性能以及多址信道容量。     

基于优选混沌切换序列的TDCS伪随机相位生成方法

为了提高变换域通信系统(transform domain communication system,TDCS)基函数的随机性与相关性,提出了一种基于优选混沌切换序列映射产生基函数伪随机相位的方法。该方法首先根据参数的不同设置产生混沌序列,然后根据平衡性与自相关性进行优选,得到优选后的序列进行映射产生伪随机相位,生成的基函数通过对数据进行调制实现通信。与传统一维m序列产生方法相比,利用优选混沌切换映射产生的基函数具有更好的随机性和相关性,在多用户条件下,有效降低了系统误码率,提高了变换域通信系统的抗截获能力,具有良好的多址应用能力。     

一种混沌系统下平衡型伪随机序列的相关特性研究

本文提出一种混沌结构下伪随机序列的生成方案,并通过实测表明该方案所生成的平衡型序列具有良好的自相关和互相关特性,同时由于该序列有接近理想的线性复杂度,因而为伪随机序列的选用提供了新的途径.     

基于二维混沌映射的数字图像置乱方法

利用混沌系统中的二维Sinai映射 ,采用两组初始参数不同的混沌映射来产生两组不同的伪随机的混沌时间序列 ,基于混沌映射伪随机性优良特性 ,并针对数字图像的特点进行随机空间置乱操作实验 ,得到较好的效果     

一类基于动态S盒的混沌伪随机序列发生器

为提高伪随机序列的动力学性质,利用有限群上的随机行走理论,提出了用动态S盒对基于混沌轨道编码模型的伪随机序列发生器产生的伪随机序列进行变换的方法,从而构造出一种新型混沌伪随机序列发生器——基于动态S盒的混沌伪随机序列发生器.这种发生器不仅保持了混沌伪随机序列的均匀性和独立性,而且增强了伪随机序列动力学性质的复杂性,克服了已有混沌伪随机序列的动力学性质比较简单的缺点.     

混沌序列复杂性分析及其数值仿真的精度问题

介绍一种能够定量分析混沌序列复杂性的计算方法,并以Lorenz混沌系统的数值序列复杂性计算为例,说明数值序列的伪随机二进制转化过程中精度选取的重要性.     

Extended Logistic Chaotic Sequence and Its Performance Analysis

In order to improve performance and security of image encryption algorithm effectively based on chaotic sequences, an extended chaotic sequence generating method is presented based on logistic chaotic system using Bernstein form Bézier curve generating algorithm. In order to test the pseudorandom performance of the extended chaotic sequence, we also analyze random performance, autocorrelation performance, and balance performance of the extended chaotic sequence. Simulation results show that the extended chaotic sequence generated using our method is pseudorandom and its correlation performance and balance performance are good. As an application, we apply the extended chaotic sequence in image encryption algorithm, the simulation results show that the performance of the encrypted image using our method is better than that using logistic chaotic sequence.     

Construction of <Emphasis Type="Italic">k</Emphasis>-ary pseudorandom elliptic curve sequences

We present a method for constructing k-ary sequences over elliptic curves.Using the multiplicative character of order k of finite fields,we construct a family of k-ary pseudorandom elliptic curve sequences.The pseudorandom measures,such as the well-distribution measure,the correlation measure of order ■,and the linear complexity are estimated by using certain character sums.Such sequences share the same order of magnitude on the well-distribution measure,the correlation measure of order ■ as the ’truly’ random sequences.The method indicates that it is possible to construct ’good’ pseudorandom sequences over elliptic curves widely used in public key cryptography.     

用小波熵测度Lorenz系统准周期特性

运用四阶Runge-Kutta求取了Lorenz系统的时间序列,采用小波分解与信息熵计算了时间序列的小波熵值,并用来测度系统准周期运动过程中的复杂度。计算结果表明,系统的三个运动复杂度分量均由许多大小不一、形状相似、山峰状的循环窗口组成,并且在不同的尺度上具有自相似特征,系统的小波熵序列也具有混沌性质,其运动具有准周期特性,进一步研究发现,在Lorenz系统运动的整个准周期过程中,运动复杂度的大小不同,复杂度大时,对应短准周期,复杂度小时对应于长准周期,系统的演变过程由各种不同的长准周期和短准周期交替组成。     

循环椭圆曲线耦合一致分布混沌映射的混合图像加密算法研究

由于当前的Logistic混沌映射无法满足一致分布,且在混沌区域存在空白窗口,使得混沌区域较小,在利用该映射加密图像时,导致了较小的密钥空间,降低了加密系统的安全性。因此,定义了一个循环椭圆曲线,设计了一致分布Logistic混沌映射和伪随机混合密钥流生成器,再根据混沌方程与循环椭圆曲线,构造一个加密函数,提出了循环椭圆曲线与一致分布Logistic混沌映射相融合的图像加密算法。首先,根据一致分布Logistic混沌映射和256位的外部密钥以反馈模式生成初始密钥流;然后利用循环椭圆曲线产生的伪随机位序列混合初始密钥流,得到伪随机混合加密数据流;最后根据加密函数对图像进行加密。借助MATLAB仿真平台,对算法及其他几种加密系统进行了对比仿真分析。结果表明:与当前的Logistic映射相比,设计的混沌映射具有更好的一致分布行为;与其他几种加密算法相比,具有更好的加密质量;且密钥空间巨大。     

基于二维混沌系统的数字图像加密算法

提出一个新的二维离散混沌系统,用来产生两对不同的具有很好伪随机性的混沌序列,利用混沌序列优良的伪随机性对一个与加密图像同样大小的魔方矩阵进行置乱,用置乱后的魔方矩阵对原图进行置乱,再用另一个混沌序列对其灰度值进行扩散,从而将明文图像充分地置乱并改变其统计特性.计算模拟试验的结果证实了该加密方法具有较好的加密性能和抗攻击的鲁棒性.     

PCM混沌编码的复杂度分析

主要阐述了如何利用时间序列分析法中的复杂度法对PCM混沌编码的复杂度进行分 析。在此基础上对随机系统、确定系统、混沌系统的复杂度进行了比较和讨论,并得出几点重要结论。     

TDCS中随机相位的混沌产生方法

研究了传统的变换域通信系统(transform domain comunication system,TDCS)中基于线性反馈移位寄存器的抽头组合来构成相位映射的方法.根据TDCS对随机相位的要求,本文提出了一种新的随机相位产生方法,即利用混沌映射的方式产生随机相位矢量.具体的说是通过不同的初始值来控制混沌映射产生二值量化混沌序列,再通过相位映射器来产生随机相位,进而生成基函数.文中对混沌映射的实现方法以及基函数相关性能的仿真结果进行了详细讨论.通过与线性反馈移位寄存器产生基函数相关性能比较,混沌映射产生基函数具有更好的相关特性.混沌映射产生大量互相关系数很小的基函数,所以在多址应用中具有很大的优越性.