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基于电流传输器的网格多涡卷混沌吸引子在混合图像加密中的研究

林愿 王春华 徐浩

基于电流传输器的网格多涡卷混沌吸引子在混合图像加密中的研究

林愿, 王春华, 徐浩
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  • 该文提出了一种新的基于第二代电流传输器(CCII)的网格多涡卷混沌吸引子产生器, 用于物理混沌加密和高级加密标准(AES)加密的混合图像加密算法. 因CCII比普通运放有更好的频率特性和更大的动态范围, 能产生频率更高, 动力学特性更复杂的多涡卷物理混沌信号. 基于CCII的多涡卷物理混沌加密和AES加密的混合加密系统, 不存在确定的明文密文映射关系, 密文统计特性也应优于其他加密系统. 基于该算法研究了混合加密和单级加密的抗统计分析能力, 以及涡卷数目不同的混沌信号在该算法中应用时密文统计特性的不同. 完成了基于CCII的混沌电路设计与硬件实现, 对加密系统进行了数值仿真, 仿真结果与理论分析一致, 同时表明涡卷数目越多的混沌系统其加密产生的密文相关性越弱.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61274020)和湖南省高校重点实验室开放基金(批准号: 12K011)资助的课题.
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  • 引用本文:
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-06-13
  • 修回日期:  2012-07-06
  • 刊出日期:  2012-12-05

基于电流传输器的网格多涡卷混沌吸引子在混合图像加密中的研究

  • 1. 湖南大学信息科学与工程学院, 长沙 410082;
  • 2. 湖南工程学院电气信息学院, 湘潭 411104
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61274020)和湖南省高校重点实验室开放基金(批准号: 12K011)资助的课题.

摘要: 该文提出了一种新的基于第二代电流传输器(CCII)的网格多涡卷混沌吸引子产生器, 用于物理混沌加密和高级加密标准(AES)加密的混合图像加密算法. 因CCII比普通运放有更好的频率特性和更大的动态范围, 能产生频率更高, 动力学特性更复杂的多涡卷物理混沌信号. 基于CCII的多涡卷物理混沌加密和AES加密的混合加密系统, 不存在确定的明文密文映射关系, 密文统计特性也应优于其他加密系统. 基于该算法研究了混合加密和单级加密的抗统计分析能力, 以及涡卷数目不同的混沌信号在该算法中应用时密文统计特性的不同. 完成了基于CCII的混沌电路设计与硬件实现, 对加密系统进行了数值仿真, 仿真结果与理论分析一致, 同时表明涡卷数目越多的混沌系统其加密产生的密文相关性越弱.

English Abstract

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