基于正弦反馈Logistic混沌映射的图像加密算法及其FPGA实现

基于混沌的数字图像加密算法因具有较大的密钥空间和较高的密钥敏感特性等而被广泛地应用。该文在经典Logistic映射中引入正弦反馈,构成新的映射关系,并分析该映射的混沌行为。利用混沌映射导出离散混沌加密序列,并对加密序列进行放大取整,增强其伪随机性;利用NIST随机性测试方法测试了加密序列的伪随机性;将伪随机序列与原始图像进行异或运算,实现图像加密。数值仿真结果表明所提加密算法具有较好的加密效果,其密钥也具有较好的敏感性和伪随机性,最后基于FPGA平台的硬件加密实现了本算法。     

一种混沌图像加密算法的研究与改进

利用混沌序列的特性,提出了一种新的混沌图像加密算法,并进行改进.首先由复合混沌映射生成混沌序列,再结合灰度值替代和图像位置置乱方法对图像进行加密,然后进行实验仿真和性能分析,结果表明该算法具有一定的有效性和良好的加密性能.     

基于改进Henon映射和超混沌的双重语音加密算法

针对现有语音混沌加密算法密钥空间小、安全性差、加密效率低且无法实现密钥复杂度与加密效率的权衡等问题,提出了一种改进Henon映射和超混沌的双重语音加密算法。首先,为了使Henon映射具有更大的混沌空间和更高的混沌复杂度,通过扩展控制参数范围将非线性三角函数作为输入参数变量等手段对经典Henon映射进行了改进;其次,利用改进的Henon映射生成伪随机序列,并对语音数据进行单次不重复置乱加密,获得语音数据的初次加密结果;最后,利用Lorenz超混沌系统对初次加密后的语音数据进行Arnold二次置乱加密和异或扩散加密,获得最终的密文语音数据。实验结果表明,与现有方法相比该算法具有更大的密钥空间和更高的加密效率,且对各种密码攻击拥有更好的鲁棒性。     

基于Turbo码的纠错加密联合编码方案

为了实现信息通信时纠错编码和加密的相结合,提出了一种在turbo编码器中融入加密算法的纠错加密联合编码方案。用混沌映射生成的伪随机二值序列密码对turbo编码器的第1路输出信息加密,同时控制第2、第3路分量编码器的生成矩阵;第1路加密算法是以Logistic映射产生的伪二值序列中0和1的位置信息将明文序列分成2部分,再分别对这2部分序列进行交织算法,并合并后得到加密的密文。对此方案进行了安全性和可靠性实验分析,仿真分析结果表明具有很好的纠错性能和安全性。     

基于混沌的图像加密算法研究

利用混沌序列的特性,提出了一种新的混沌图像加密算法.首先由Logistic混沌映射生成混沌序列,再结合灰度值替代方法对图像进行加密,然后进行实验仿真和性能分析,结果表明该算法具有一定的有效性和良好的加密性能.     

三维彩色图像加密的改进与实现

针对三维空间上的彩色图像进行加密处理具有运算量和空间需求较大、加密效率较低的问题,将彩色图像转换为三个层面上的二维灰度图像进行加工处理,加快了加密速度。为了提高算法的鲁棒性,将混沌序列改进为一种均匀分布的序列,得到了更理想的伪随机特性。针对单一混沌加密算法安全性较差的问题,将Logistic映射与Chebyshev映射相结合,获得了复杂性较高的双混沌系统。利用双混沌系统生成的混沌序列有效实现了像素混淆与扩散,对图像加密方法进行了改进。     

基于二维压缩感知的有意义图像加密算法研究

针对基于压缩感知的有意义图像加密算法存在加密图像视觉安全性不高及重构图像质量不佳的问题,提出了一种基于二维压缩感知的有意义图像加密算法。首先,设计了一种与明文相关联的混沌伪随机序列生成方法,利用全局随机置乱和灰度变换操作进行预加密,改进了重构图像质量。生成的预加密图像作为二维压缩感知的输入,在压缩加密和量化操作后,生成秘密图像。其次,考虑了待嵌入数据和待修改数据之间的关系,利用自适应嵌入方法修改载体系数值,提高了有意义加密图像的视觉安全性。最后,采用二维投影梯度重构方法联合执行解压缩和解密操作,获取重构图像。实验结果表明,与现有算法相比,所提算法不仅提高了加密图像视觉安全性和重构图像质量,而且能抵抗噪声和裁剪攻击。     

一种基于网络的语音混沌加密算法

由于混沌同步问题,目前基于混沌的加密数据在网络中传送多采用TCP协议.文中针对网络中传输的数字语音数据,提出了一种数据分块加密算法,这种加密算法可以使用UDP协议传送密文数据,在一定程度上解决了部分密文丢失后接收端的解密问题.算法采用混沌模型库随机加密数据的方法,极大增强了混沌密码序列的随机性,克服了混沌序列加密大数据量数据时的序列周期问题,编程试验验证了这种算法的可行性.     

基于改进3D-Hénon混沌映射的音频加密算法研究

针对低维Hénon映射混沌在加密时存在混沌空间小、安全性低等问题,提出了改进的3D-Hénon混沌映射音频加密算法.首先通过对二维Hénon混沌映射进行升维与改进,得到改进的3D-Hénon混沌映射,并与离散化的超混沌系统结合,生成伪随机序列;通过NIST sp800_22测试检验序列随机性,将秘钥与明文音频互相关联,...     

复合混沌数字图像加密算法

针对有限精度下基于单一混沌映射的加密系统周期较短且易于破解的缺点,提出了一种复合混沌流密码加密算法并给出具体的实例模型,有效地扩展了混沌密钥流的周期并提高了系统抗自适应参数混沌同步攻击的能力.对由该模型生成的伪随机序列的初值敏感性、平衡性及相关性进行了深入分析,在此基础上,给出图像加密实例结果及其直方图分析,表明设计的加密算法具有高的安全性和有效性.