基于混沌理论和Hash函数的自适应图像加密算法

为了实现对数字图像的加密,提出了一种基于混沌理论和Hash函数的自适应图像加密算法。该算法用抽取的Lorenz混沌信号及Hash函数得到像素置乱矩阵,并对图像的像素进行置乱,利用分段Logistic映射对图像灰度进行自适应扩散。理论分析和仿真实验结果表明,该算法具有密钥空间大、抗统计攻击能力强、有效抵抗熵攻击、秘钥敏感性强等良好的性能,能够达到相应的安全水平。     

论时滞混沌系统独立于时滞的稳定性判据

混沌控制是混沌运动在探险中的一个新的领域,而且它在混沌应用中是至关重要的。直到现在,许多不同的技术和方法已经被计划达成混沌控制,正如OGY方法、冲击的控制方法、微分几何学的方法和线性态反馈等等。时滞系统常在工程学、生物学、经济学和其他的学科中被遇到。在延伸的机器人稳定和控制理论研究方面,时滞控制系统引起了人们更新的兴趣。运用Razumikhin定理研究时滞混沌系统在标准反馈控制下的稳定性,得到了两条不依赖于时滞的稳定性判据。并通过实例验证了所得结果。     

具有不确定项的时滞混沌系统自适应同步

针对一类具有不确定项的时滞混沌系统的同步问题,提出了自适应控制策略.基于Lyapunov-Krasovskii函数方法和泛函微分方程的稳定性原理,设计了控制器和自适应律,实现了具有不确定项的时滞混沌系统的同步控制.该控制策略中不含有时滞项,不仅适用于时滞时间已知的时滞混沌系统,而且适用于时滞时间未知以及多时滞的混沌系统.所设计的控制器简单、易于实现,且无需事先已知不确定项的上界,具有较强的实用性和鲁棒性,通过引入同步加速因子,可以任意配置同步速度.通过数值仿真,验证了所提方案的有效性.     

一类连续时滞混沌系统的自适应同步控制

对一类连续时滞混沌系统的同步控制问题进行了讨论.基于时滞微分系统的部分变元稳定性理论,提出了一种能大范围实现连续时滞系统同步的自适应控制器.在该控制器的控制下,可使响应系统的状态全局同步于驱动系统的状态.仿真实例说明了所设计的控制器的有效性.     

基于Hash函数的RFID安全认证协议研究与设计

对RFID系统中存在的安全问题,设计了基于Hash函数的RFID安全认证协议。该协议加入了传送消息前的标签和读写器身份认证环节,同时考虑了标签成本问题,保障了认证过程的安全性和高效率。通过BAN逻辑分析,验证了协议良好的综合性能。     

一个基于开关函数实现的混沌系统

为产生复杂的混沌信号,通过引入一个开关函数构造了一个连续三维自治混沌系统。对系统的对称性、耗散性、平衡点、稳定性以及Hopf分岔等动力学特性进行了分析。利用理论分析、Lyapunov指数和仿真实验证明了混沌吸引子的存在性,并在仿真中观察到了各个混沌吸引子。     

非自治混沌系统中时滞的反馈控制和应用

基于非自治混沌系统稳定性理论和李雅普洛夫泛函方法,研究了利用线性时滞反馈控制器实现一类非自治混沌动力系统的同步和稳定性分析问题,证明了所提方法的正确性。通过混沌系统适当分离出的非线性项的耦合,得到一个用线性矩阵不等式(LMIs)给出的更弱保守性且更一般的同步判据。在混沌系统中引入时滞反馈信号,用分析手段得到了与原系统相应系统平衡点的渐进稳定性。并通过数值模拟验证了该方法的有效性。     

基于Hash函数的脆弱图像水印算法

为了增强水印的内容认证性,提出了一种适用于数字媒体产品内容篡改证明和完整性认证的脆弱水印算法.采用Hash函数加密生成基于图像内容的脆弱水印,并将其嵌入到随机选择的图像点的LSB(1east significant bit),有效地抵抗了伪认证攻击.利用Hash函数Hamming重量对输入变化的敏感性,能够精确地定位对加入水印图像的篡改,并且水印提取不需要原始图像.实验结果表明该脆弱水印算法具有较好的篡改定位能力.     

无线传感器网络Hash函数构造与性能分析

提出了一种适用于无线传感器网络的输出长度为128 bit的单向Hash函数构造方案,并对其特性进行了分析。提出的算法基于扩展整数帐篷映射与耦合映像格子模型,全部采用整数集内的位操作完成,计算简单,适合在计算能力有限的无线传感器网络节点上使用,并且具有良好的混乱与扩散特性,执行效率高。实验与分析结果表明,该算法具有很好的单向性、抗碰撞性,满足单向Hash函数的各项性能要求。     

Hash函数对WM算法性能的影响

针对软件多模式匹配问题,对现有匹配算法做了介绍,分析了Wu-Manber算法的特点,发现采用不同的Hash函数和Hash空间大小可能会得到不同的实际性能.通过试验验证了该结果的正确性.同时指出要提高WM算法的性能,应该采用合适的Hash函数和Hash空间大小.     

Dynamics Analysis of Fractional-Order Memristive Time-Delay Chaotic System and Circuit Implementation

基于分数阶忆阻器的时延混沌系统动力学分析和电路仿真

丁大为,刘慧,翁业翠,姚晓磊,王年

(安徽大学 电子信息工程学院,合肥 230601)

中文说明：为研究系统的非线性动力学,提出一个从相对应的整数阶演变而来的分数阶忆阻器的时延混沌系统。分析了分数阶忆阻器的频率和电特性。研究了实现分数阶忆阻器的单元电路。首先,根据李亚普诺夫间接法,对分数阶忆阻器的时延混沌系统的稳定性进行分析,结果表明：当忆阻系统的分数阶参数达到临界值时,系统失去稳定性,并发生分岔。然后,根据改变系统参数,得到不同系统参数的分岔图表明分数阶忆阻系统发生分岔和混沌行为。为证明分数阶忆阻混沌系统存在混沌行为,给出了系统的时域图、相位图和最大的李亚普诺夫指数图。本文还研究了共存分叉和共存吸引子的非线性现象。该现象表明该振荡器的状态对其初始值非常敏感,本文称之为共存振荡。此外,使用改进的Adams-Bashforth-Moulton方法研究数值模拟。最后,对该时滞混沌电路进行电路仿真,与理论分析和数值模拟的结果一致。

关键词：分数阶;时延;共存吸引子;共存分岔;电路仿真

     

密码学杂凑函数及其应用

概括性说明了杂凑函数的基本理论,并对其实现过程和部分攻击方式作了详细介绍。全面分析了杂凑函数的广泛应用,并根据BLS短签名方案,提出了一种新的短代理签名方案,其中杂凑函数在此方案中得到了有效利用。     

基于多层哈希函数的软件水印

提出一种基于哈希函数的动态软件水印技术,通过构造多层哈希函数,使每层都嵌入部分水印,当给出满足条件的参数时,哈希函数会计算出对应的水印信息;为了增强与程序本身的逻辑联系,程序中的部分常量由位于特定层的哈希函数所替换,对水印的篡改会导致应用程序功能错误;分析和实验结果表明,本算法能够抵御多种形式的攻击,具有很强的鲁棒性,尤其适用于以哈希函数作为内存辅助索引的数据检索操作相关的大型软件。     

基于哈希函数的数据库查询技术的研究

分析了目前常用的哈希函数和数据库传统的查找方式存在的不足,提出了一种新的思想,将哈希函数与数据库设计相结合,直接定位到所要查找的记录,以提高查找效率。     

基于规划理论的时滞连续广义系统稳定性分析

通过对时滞连续广义系统鲁棒稳定性的分析,研究了时滞连续广义系统保持稳定的条件,给出了其对应的扰动系统,并针对该扰动系统确定了保持其稳定性的最大范围,即时滞连续广义系统的稳定半径。在给出了时滞连续广义系统稳定半径的定义以及计算方法之后,将系统指数不超过1的连续时滞广义系统稳定半径问题转化为可以求解的非线性规划问题,最后给出具体的算例来检验结论的正确性。     

基于FPGA技术的混沌系统设计与实现

以经典的Lorenz系统为研究对象,利用FPGA数字信号处理技术实现Lorenz混沌系统,减少了外界因素的干扰.首先,对Lorenz连续系统的方程进行分解,得到离散化状态方程,接着基于DSP-Builder软件开发平台获得系统的电路模型,该模型可直接转化为VHDL语言;其次,采用硬件描述语言(Verilog HDL)直接编程的形式,对系统进行验证,并从示波器中观测到Lorenz系统的混沌波形.通过比较上述2种实现混沌系统的方法,总结其优缺点及适用范围,为进一步利用FPGA实现一类非线性系统及相关领域的研究提供实用的方法.     

用分组密码IDEA构造的哈希函数

讨论了哈希函数的一般构造方法,并提出了更安全,软,硬件投入更少,更快的利用分组密码IDEA构造哈希函数的算法,以及对此算法的分析和改进方向。