基于双混沌系统与DNA动态编码的医学图像加密算法

针对现有医学图像加密算法信息分散能力偏弱、安全性能偏低等问题,提出了一种基于双混沌结构、DNA动态编码和分块扩散的医疗数位影像传输协定(digital imaging and communications in medicine, DICOM)医学图像加密算法。设计出一种新的三维超混沌系统并引入超混沌Chen系统构成双混沌迭代生成体系,避免单一系统遭到逆向解构分析从而被破解的风险。优化DNA编码机制,与混沌序列相结合,实现动态规则的DNA编码,提高算法的抗解码能力。此外,在扩散阶段对矩阵信息进行分块并采用类Zigzag式循环遍历法对像素信息逐位处理。经各项安全性分析实验,证明密文图像在统计特性、信息熵、密钥敏感性及空间大小等方面具备良好的加密性能并拥有较高的安全性,在医学图像加密领域中具备一定的前景。     

基于混沌加密的二值图像数字水印算法

本文提出了一种基于混沌加密的DCT域二值图像数字水印算法。该算法首先利用混沌序列将含有版权信息的有意义二值图像水印进行加密,然后利用人眼视觉系统(HVS)的特性将原始载体图像进行块分类,最后将不同强度的水印分量嵌入到不同类的图像块DCT中频系数中去。利用混沌序列对水印进行加密,使水印本身具有安全性,对数字作品进行双重保障。通过高斯噪声、椒盐噪声以及JPEG压缩和剪切等攻击试验,表明了该算法具有较好的鲁棒性。     

基于混沌Gyrator变换与离散小波变换的多图像光学同步加密算法

为了实现对多幅图像的同步加密,并改善密文的安全性,提出了基于混沌Gyrator变换与离散小波变换的多图像光学同步加密算法。首先,引入离散小波变换(DWT),对多幅明文实施分解,得到各自对应的低频与高频系数;再将所有明文的高频、低频信息分别组合为对应的映射图像;利用压缩感知(CS)方法,将高频映射图像分割为2个矩阵;借助复数理论,将其中一个矩阵与低频映射图像组合成复数图像;基于混沌Gyrator变换,对复数图像完成光学调制,得到对应的频谱;随后,采用相位截断操作来处理Gyrator频谱,获取幅度信息,并将其作为虚数,联合第二个感知矩阵,得到新的幅度复数图像;利用不同角度的Gyrator变换和新的调制掩码,通过光电装置,对幅度复数图像进行干涉,得到对应的Gyrator频谱。基于相位截断操作,保留Gyrator频谱的幅度成分,将其作为加密密文。实验结果显示,所提算法可以较好地完成多图像的同步加密,较其他光学加密技术而言,且其输出的密文具备更好的安全性。     

基于比特全置乱的超混沌图像加密算法

为提高图像的加密性能,实现更高性能的图像保密传输与保存,基于传统图像置乱和扩散算法,提出一种比特全置乱超混沌图像加密算法.使用新构建的四维超混沌系统将比特分解后的图像进行比特全置乱,生成中间密文图像,然后进行扩散,得到最终密文图像.使用比特分解与超混沌加密加强了密钥流与加密图像的伪随机性.仿真实验表明,该算法加密的图像...     

面向巡防系统的混沌视频加密技术研究

巡防系统具有远程视频图像传输的功能,考虑到视频信息传输过程中存在被恶意盗取造成信息严重缺失的情况,在视频传输前需对视频做加密处理。结合H.264视频压缩编码,采用Logistic混沌序列在CAVLC熵编码阶段对视频进行选择性加密,实现了加密与视频压缩编码兼容。并在Visual Studio 2013中完成了基于Logistic混沌视频加密的仿真,在MATLAB中通过计算视频图像加密前后的PSNR、SSIM及RGB直方图,分析了Logistic混沌视频加密性能。     

基于时变参数模型的中长期负荷预测

提出了一种基于状态空间时变参数模型的中长期负荷预测建模新方法．将状态变量纳入可观模型求解,反映了变量间均衡关系的变化规律。实证部分使用中国年度用电量与国内生产总值时间序列建立了模型,对2002—2005年度的用电量进行了测算,检验了方法的有效性,     

混沌理论及其应用研究

给出了混沌的定义及其相关概念,并以Logistic映射为例深入浅出地阐明了混沌运动的基本性质和基本规律,概括介绍了混沌的识别方法、通向混沌的道路,最后论述了混沌应用的巨大潜力,并指明混沌在电力系统中的可能应用方向。     

一种新的基于混沌序列的双随机置乱算法

为克服目前基于混沌序列的置乱算法安全性不够高,密钥空间小的缺点,本文提出了一种新的双随机置乱算法.该算法利用2个logistic混沌系统分别产生分离索引序列和置乱索引序列.分离索引序列是对logistic映射迭代产生的实值序列进行二值量化得到的,该序列用于对图像矩阵的行(列)进行随机的分离;置乱索引序列是利用混沌映射产生的轨迹点的遍历性以及良好的相关特性,对分离后的矩阵的列(行)进行排序置乱.排序置乱完毕后再按分离索引序列合并得到加密一次的图像.新提出的置乱算法采用双重随机置乱,掩盖了混沌序列的轨迹,增加了破译的难度,扩大了密钥空间.     

基于分岔理论的永磁同步电机非确定参数混沌控制

主要研究永磁同步电机运行系统的分岔及混沌特性,将其数学模型进行无量纲化,得到简化后的混沌模型.经研究发现,系统在特定情况下存在着不稳定的分岔行为,确定外部输入,随着分岔参数的改变,系统平衡点的数目会发生变化.当分岔参数达到静态分岔点时,平衡点由一个变成两个;当分岔参数达到临界分岔点时,系统会产生连续的Hopf分岔现象,...     

电力系统混沌振荡的参数分析

混沌振荡是有别于系统失稳的另一种影响电网安全的因素,章具体描述了电网混沌振荡现象的发生机理并区分了混沌振荡和系统失稳的差异。通过对一非线性电力系统振荡和系统失稳的差异,通过对一非线性电力系统振荡模型的分析,利用动力系统分岔理论,证实了权有限尼而无周期性负荷扰动,则系统不会昆沌振荡,在受到较大的周期性负荷扰动时,则系统将出现混沌振荡,在周期性负荷扰动下,当阻尼纱数接近某个数值时,系统也将出现混沌振     

基于属性基加密与阈值秘密共享的智能电表密钥管理方法

智能电表是计量自动化中作为电力公司与用户之间计费的一种重要计量设备,而传统智能电表密钥管理方法存在效率低、通信量大且易受网络攻击等问题。为此,提出了一种基于属性基加密与阈值秘密共享的智能电表密钥管理方法。首先,采用组认证对智能电表的身份进行认证,减少了一对一认证的通信次数。然后,抄表过程中进行身份认证时采用(t,n)-阈值秘密共享技术,并且在密钥生成过程中采用属性基加密技术,以隐藏访问结构,避免智能电表信息泄露。最后,针对网络存在多种安全威胁,利用大数据技术对网络攻击类型进行挖掘,以快速识别恶意攻击者。将提出的方法进行仿真实验以验证其有效性,仿真结果表明,相比其他技术,提出的方法显著降低了系统存储负担,提高了通信效率,且识别恶意参与者耗时短,从而保证了密钥管理的安全性。     

基于混沌理论的电容测量系统

设计了一个基于混沌理论的电容测量系统,它利用混沌的初值敏感性,通过测量混沌轨道的较大距离来问接测量微小电容。与已有的电容测量系统相比,它对测量电路参数精确性要求不高,传感器只要具有相对稳定性就不会对测量结果有任何影响,其测量绝对误差不随被测电容大小而改变,只与符号序列的位数多少有关,待测电容值直接映射成二进制代码。给出了具体电路和实验结果,实验结果表明了利用混沌理论实现电参数测量的可行性。     

基于小生境混沌免疫算法的PID参数优化

在人工免疫算法的基础上,提出了一种小生境混沌免疫算法。通过在免疫算法中引入小生境机制和混沌细搜索,增强了算法保持种群多样性的能力和局部搜索能力;此外,通过对小生境机制与解空间关系的分析,提出了一种小生境距离选取依据。应用于PID参数的优化,并与遗传算法(Genetic Algorithm,GA)、人工免疫算法(Artificial Immune Algorithm,AIA)进行比较。仿真结果表明,设计的PID控制器控制效果优于GA和AIA。     

基于混沌理论及小波理论的短期负荷预测

分析了多种负荷预测的方法,着重分析了负荷的混沌特性与小波特性,同时分析了小波变换能够反应负荷的变化趋势与随机因素。利用Matlab工具,建立了基于小波理论与混沌理论相结合的负荷预测模型,并利用该模型对四川某地区短期电力负荷进行了有效的预测。     

基于ARM处理器的手机短消息加密系统

介绍了一种基于ARM处理器的基于身份加密的手机短消息加密系统.本系统以S3C2410作为处理器、TC35作为GSM模块、嵌入式Linux作为操作系统,采用基于身份加密算法,对短消息中的敏感内容进行加密处理,并对存储在手机中的私钥进行非交互式更新.测试表明本系统满足机密性和实时性要求,同时还具有前向安全性,即使手机丢失,以前的加密短消息依然是保密的.本系统能够为移动商务提供安全的短信传输.     

基于一维Lozi混沌映射的PFM技术研究

混沌频率调制由于其良好的宽频特性已在脉冲频率调制(PFM)技术中占有重要地位,在此通过对加入混沌调制前后的方波脉冲进行傅里叶分析,对比得出了混沌频率调制的原理,并讨论了一维Lozi混沌映射序列的分布特性.在此基础上,构建了基于脉冲频率调制的逆变器试验平台,采用一维Lozi混沌映射进行了PFM实验.对该混沌映射下的最大幅...     

基于混沌粒子群优化算法的数字PID参数整定

移相全桥零电压(PS-FB-ZVS)PWM DC/DC变换器是变换器的一个研究热点。针对PID控制器参数的整定及自适应调整难以达到最优状态,使控制结果出现较大的超调量,在此利用混沌粒子群优化算法(ChaosParticle Swarm Optimization,简称CPSO)、原始粒子群优化算法和遗传算法对变换器的数字PID控制器参数进行了整定,得到评价函数值收敛趋势图和系统的单位阶跃响应曲线,并利用PID参数整定结果得到输出电压动态响应曲线。通过分析几种算法整定PID参数的结果,表明CPSO具有更好的优化效果。     

基于改进混沌理论和ACPSO-LSSVR的短期负荷预测

针对现有混沌理论中嵌入维数和延迟时间的选取难以达到最优,局域预测时邻近预测点的选取不够准确,提出了改进的混沌理论:采用改进的C-C法找到嵌入维数和延迟时间;邻近预测点的选取根据参考相点的演化趋势进行判断。针对最小二乘支持向量回归机LSSVR参数难以确定,提出ACPSOLSSVR:自适应混沌粒子群ACPSO一方面能根据群体早熟收敛程度和个体自适应值来调整惯性权重,另一方面能根据混沌变量的随机性和遍历性进行粒子的初始化,加快优化过程,防止局部极小。采用ACPSO来优化LSSVR的待选参数,提高负荷预测的精度。实例分析验证了该方法的可行性和实用性。     

级联型逆变器中基于混沌映射的均衡控制

当级联型逆变器级联单元较多时,存在各单元利用率不平衡问题。由于混沌映射具有随机性和确定分配的特点,可用于级联型逆变器。分析了循环分配的缺点,阐述了混沌映射分配的实现,给出了仿真和实验结果。     

基于混沌理论的球磨机出力特性分析

制粉出力目前尚无法直接在线测量,众多球磨机制粉系统改造中都采用了软测量的方法,其中神经网络模型运用最为广泛.由于对神经网络输入节点(辅助变量)数的确定缺乏一个科学的指导原则,往往造成所构造的软测量模型效果不佳.运用分形理论的相空间重构算法及描述非线性特性的特征参数棗关联维数对球磨机出力特性进行分析,找到球磨机差压信号的关联维数,从而得到软测量模型的辅助变量数目,为软测量模型的构建提供了有力的帮助.