基于高维混沌系统的伪随机序列生成器

基于低维混沌系统的伪随机序列生成器生成的伪随机序列随机性能往往达不到应用化标准,为了得到随机性和安全性更好的伪随机序列,基于高维离散超混沌系统设计了一种新的伪随机序列生成器。通过相图、分岔图、李雅普诺夫指数谱和排列熵复杂度来分析了四维离散超混沌映射的动力学特性。利用四维离散超混沌序列和重复量化算法设计了一种新的超混沌伪随机序列生成器。利用NIST SP800-22和序列相关性测试该超混沌伪随机序列生成器的性能。结果表明,该混沌伪随机序列生成器产生的序列具有良好的随机性和相关性。     

一种基于编码的数字签名算法的改进

为提高基于编码的数字签名算法CFS的效率,利用基于编码的Hash函数对其进行改进。引入一个Hash函数,其输出是一个重量不超过码的纠错能力t的正则字的校验子,用该函数替换原CFS算法中使用的随机Hash函数,使签名过程中译码算法只需执行一次,从而避免多次尝试带来的时间消耗。改进算法的签名时间比原始算法缩短了t!倍,签名效率摆脱了码的纠错能力的限制,且二者的安全性依赖于等价的NP完全问题。     

一种基于超混沌序列的图像加密

基于n次有理Bézier曲线给出构造超混沌序列的方法,生成的混沌序列具有很好的伪随机性.通过对混沌序列的非线性离散化处理,可以生成相应的整数型伪随机序列,利用该整数型混沌序列对数字图像进行加密.数字实验表明,该算法生成混沌序列对数字图像加密效果良好,且该加密算法简单易行,具有较好的安全性.     

基于随机线性分组码的秘密分享在电子投票中的应用

针对电子投票的大规模秘密分享的应用要求,提高在大量设备间的秘密分享的效率,本文提出基于随机线性分组码的秘密分享,并将其应用于电子投票中。首先,构造随机线性分组码的校验矩阵,使得秘密恢复的译码方程组的系数矩阵有极高的列满秩概率,可以保证正确译码恢复秘密;然后,由校验矩阵生成编码矩阵,并用编码矩阵对投票信息向量编码,将码字中部分元素作为秘密份额分享给其他设备,但不泄漏投票信息向量;最后,各个设备将接收到的份额返回给源设备,并用从其他设备收到的返回份额译码恢复投票信息向量。基于随机线性分组码的秘密分享可在秘密恢复的同时发现恢复结果及份额错误。本文对不同数据大小和参与方数量的秘密分享、恢复速度与数据冗余量进行实验。实验结果表明,与传统的秘密分享方法相比,基于随机线性分组码的秘密分享方法具有较高的分享与恢复速度和较低的数据冗余量。基于随机线性分组码的秘密分享方法是一种高效的秘密分享方法,能够有效解决大规模电子投票的隐私保护、投票记录防篡改、存储安全等关键信息安全问题。     

LDPC码的一种低复杂度BP译码算法

针对低密度奇偶校验(LDPC)码的BP译码算法在每一次迭代过程中,都要对全部比特和校验信息进行更新,存在计算量大、译码效率低的问题,提出了一种改进的BP译码算法.由于不同的比特节点和校验节点,其可靠程度不同,对BP译码的贡献也不同,为此给出了一种新的可靠性判断准则：采用每个比特的非法校验数和每次迭代过程中比特的伪后验概率的差来判断比特的可靠性,认为非法校验数小、伪后验概率差大的节点具有较高的可靠度.对可靠性较高的比特,下一次迭代过程中不参与更新,只更新那些有可能发生错误的比特.仿真结果表明,改进的BP译码算法在损失极少译码性能的情况下,大大地减少了迭代过程中的计算量,提高了译码效率.     

基于CNN高维超混沌系统图像加密算法

基于高维细胞神经网络(CNN)混沌系统,提出了一种灰度图像加密算法。首先,利用仿真数值方法,分析了CNN系统的复杂的动力学特性和初值敏感性等特点,并利用其系统特点设计了一种新的伪随机序列发生器。然后,利用伪随机序列发生器生成的伪随机序列密钥对待加密图像进行置乱,再进行横向和纵向扩散,实现对图像进行加密。最后,通过实验验证了算法的有效性,测试了算法得到安全性,结果表明该算法具有较好的安全性、鲁棒性等优点。     

交叉耦合帐篷映像格子模型的改进及性能分析

在分析交叉耦合帐篷映像格子模型的反应扩散机制及密码学特性存在缺陷的基础上,提出了一种改进的方案。方案改进后,减少了系统的控制变量,在结构上通过时空双向交叉耦合,提高了系统扩散和混淆的速率,格点状态能够快速具有各态历经性,可以快速生成具有均匀分布特性的多维伪随机序列。在参数安全性上,系统的最大Lyapunov指数稳定地趋向大的正值,序列的差值特性具有较理想的概率分布。改进的交叉耦合帐篷映像格子模型在构造序列密码方面极具应用价值。     

伪随机序列的生成及其在雷达捷变频技术中的应用

介绍了伪随机序列的基本原理及其在雷达捷变频技术中的应用过程.提出了一种基于FPGA的m序列生成方法.以Actel公司的Libero8.4软件为开发平台,用Verilog语言编程,给出了序列的仿真结果,分析了序列的统计特性,结果证明所生成的m序列具有良好的伪随机特性.     

LDPC码串行译码策略的收敛速度分析

基于校验节点分组的LDPC码串行译码策略具有很高的收敛速度,但当分组数过多,并行度过低时译码时延很大．针对此问题,利用外信息转移(EXIT)图技术找到收敛速度和译码时延的平衡点．首先推导不同分组数下串行译码策略的EXIT函数,然后通过比较函数对应的EXIT曲线估计出在不牺牲收敛速度的前提下该策略能达到的最大并行度．仿真结果验证了EXIT图分析的正确性．     

前沿密码技术中的混沌保密技术

混沌保密技术是信息安全领域的一个研究热点,介绍了近年来在混沌伪随机序列生成技术和混沌图像加密技术,复合混沌序列生成技术研究方向取得的研究进展,分析并讨论相关研究存在的问题以及发展趋势。