PRIDE算法的差分特性研究

研究了轻量级分组密码算法PRIDE的差分分析与相关密钥 差分分析下的安全性。依据分支数理论,分析了算法基于“宽轨迹”策略设计的线性变换层的差分传递规律,给出了线性变换层32个不动点和88个2轮循环差分特征。综合考虑S盒差分传递规律,构造出算法的32条概率为2-58的与24条概率为2-60的15轮差分路径;同时依据密钥调度算法的差分传递规律,给出了算法16条概率为2-36的18轮相关密钥差分路径。在上述路径的基础上,可给出算法19轮差分分析结果与全轮的相关密钥差分分析结果。     

MD4差分路径的自动化构造算法

通过考察MD4算法及其差分路径自动化构造算法的原理,分析了差分路径自动化构造中发挥影响的各因素,对原算法进行了改进.改进算法通过充分考虑第32比特位差分的特殊性,有效控制自动化构造过程中相应的进位扩展次数,并利用了MD4本身的结构缺陷,构造得到了新的差分路径.相对于原算法,生成的差分路径含有更少的充分条件.     

MD5差分和差分路径的自动化构造算法

寻找MD5碰撞消息对是攻击MD5的一个重要研究课题。自王小云教授提出差分攻击算法并攻破SHA-1, MD5,RIPEMD,MD4,算法,对该算法的研究日益受到关注.然而王教授没有给出如何寻找差分和差分路径的方法.本文给出了构造MD5差分和差分路径的自动化算法。利用此算法,不但可以构造王教授提出的差分路径还能得到更好的差分路径。     

缩减轮数的Keccak杂凑函数差分特征

研究了SHA-3标准算法Keccak轮函数的差分性质,给出了轮函数差分转移概率的计算方法,证明了轮函数差分转移概率关于z轴循环移位的相等性。根据轮函数的差分性质,提出了缩减轮数Keccak的差分特征寻找算法。最后,将得到的缩减轮数的差分特征与其它差分特征进行了比较,说明了本文的优势,并指出了文献[10]中的错误。     

模2n加的差分特性研究

越来越多的密码设计使用了模2n加,异或,布尔函数,比特移位等操作来作为非线性源.为了研究模2n加的差分特性,首先介绍了S函数的相关概念,接着利用S函数的特性,用基于图论的方法,在给定输入差分和输出差分下,通过矩阵乘法来有效地计算adpO的概率.     

一种新的抗模差攻击SHA-1体制

消息修改技术和模减差分攻击方法对SHA-1构成严重安全性威胁。基于SHA-1存在无法抵抗模减差分攻击的安全性缺陷,提出一种对SHA-1的改进算法。该算法有效地增加了运用消息修改技术的困难,并且得到良好的差分扩散特性。由于改进Hash算法只改动了步函数,仅增加了一个加法和循环移位,没有改变信息填充方式和消息摘要长度,容易实现原有基于SHA-1的软硬件产品的升级。经证明并通过算法实现,得出改进SHA-1与标准SHA-1的效率相当。     

ARIA的差分性质研究

ARIA是韩国标准分组加密算法。有关ARIA的差分性质研究结果仅限设计者基于活动S盒数目而给出的一个理想评估上界。本文通过对算法轮函数内部结构分析,严格给出了ARIA算法存在的最大单链差分转移概率,进一步考虑在多条差分路径复合的情况下,找到了最大的两轮循环差分转移概率。结果表明,即使在考虑复合差分路径的情况下,ARIA对差分分析也是安全的。     

基于遗传策略的SHA 1差分路径搜索算法

借鉴遗传算法的基本策略,以SHA-1第1轮后4步差分路径的汉明重作为遗传算法适应性函数的输入参数,以SHA-1差分进位扩展的位数作为遗传操作的基本单元,提出了一种新的SHA-1差分路径搜索算法。在相同消息差分条件下,该算法搜索得到的差分路径第1轮后4步汉明重为5,文献[1]给出的差分路径第1轮后4步汉明重为4。该算法同样适用于具有与SHA-1结构相似的MD5、SHA-0等Hash函数的差分路径搜索。     

改进的Mastui算法差分路径自动化搜索方法

本文首先对Mastui算法进行了两方面的改进,首先重构了S盒差分分布表,转变成密集型哈希表。然后提出基于向量的一种严格剪枝技术,可以尽早筛选掉不满足的差分路径。然后将改进算法应用到了Feistel结构和SP结构类型的分组密码中,以轻量级分组密码MIBS为例,应用所给出的自动化搜索技术,搜索出4轮的最优差分概率为2-12,相比文献[2]所声称MIBS最好的4轮差分特征概率为2-16,具有更优结果。本文同时也给出其r(8≤r≤12)轮的差分特征,搜索出12轮最优迭代差分路径,其概率为2-56。     

CLEFIA不可能差分路径构造方法研究

本文主要依据CLEFIA算法扩散变换的有关性质研究了CLEFIA算法不可能差分路径的构造方法,得到了该算法的9轮不可能差分;经过分析和论证指出,文献[7]给出的CLEFIA的9轮不可能差分并不是新的不可能差分。本文使用不可能差分归一化方法分析CLEFIA算法整体结构,得出的不可能差分路径与CLEFIA算法评估报告一致。     

通基于流形的封闭参数曲线构造理论

为了方便地构造真正意义上的光滑封闭参数曲线,以微分流形--圆为封闭参数曲线的定义域,以非均匀B样条为定义域上的基函数,设计了用于构造封闭参数曲线的控制顶点、控制顶点对应的参数值及节点矢量的确定方法和曲线上一点的三维坐标值计算方法;以作均匀有理B样条(NURBS)曲线常用的控制技术如夹直线段、在曲线上形成尖角等检验该算法与NURBS方法的兼容性.实验结果表明,该算法不仅实用可靠,而且比目前造型系统中的NURBS方法简单方便,完全与NURBS造型系统兼容.     

非完整移动机器人鲁棒控制方法研究

针对基于单目视觉的双轮差速移动机器人检测环境目标信息的误差大、波动频繁、有限视角约束且受非完整性约束特点,研究了避障与轨迹跟踪控制器的设计问题。首先基于李亚普诺夫稳定理论,设计了双轮差速移动机器人的圆弧轨迹控制器,并证明了控制器的稳定性。引入动态变化的参考角度以调节控制器因子,解决了系统受视觉传感器有限的视野范围约束及机器人运动轨迹优化问题。通过跟踪圆心沿多边形边界连续移动的圆弧轨迹,实现机器人避开多边形障碍物。仿真和实际机器人实验证明了所提出方法的有效性。     

基于循环差集的准循环LDPC码设计

该文将完备循环差集和准循环码的特性相结合,提出一种基于循环差集的准循环LDPC码构造方法,首先由完备循环差集得到行列较小的满足权重要求的初始矩阵,然后再将初始矩阵中的零元素、非零元素分别用全零矩阵、循环移位矩阵代替,得到最终的校验矩阵.在移位系数的确定上,采用计算机搜索方法去除了长度为6的短环.仿真表明,该方法构造的准...     

多阶微分环形模板匹配跟踪方法

基于环形模板结构提出一种新的模板匹配跟踪方法,在匹配准则函数中增加了图像的多阶微分匹配信息,在确保算法具有旋转不变性的前提下,可有效提高算法识别的准确性.匹配模板中的像素按环形结构排列,环形结构的中心对称性确保了算法具有旋转不变性.根据图像的灰度值可计算图像的各阶微分值,匹配准则函数由灰度匹配值和各阶微分匹配值共同构成.微分匹配信息中包含了图像的细节信息的匹配结果,因此可提高算法识别的准确性.仿真结果表明:该方法可应用于序列图像的目标识别,在背景复杂或目标发生较大旋转变化的情况下,该方法的识别性能明显优于传统方法.     

SHA 1随机碰撞的充分条件构造

Hash函数SHA-1是重要的密码元件,寻找SHA-1的随机碰撞对已有理论上的突破,但SHA-1的碰撞实例还没有被发现。到目前为止,对SHA-1随机碰撞搜索的最好结果是McDonald给出的复杂度为52的差分路径。充分利用SHA-1第1轮轮函数IF的差分性质的优势,通过回溯验证的方法,给出基于该差分路径的全部充分条件,用于搜索SHA-1的随机碰撞实例。     

二阶时滞微分方程极限圆型的判定

本文研究下列二阶时滞微分方程（ｒ（ｔ）ｘ’（ｔ））’＋ａ（ｔ）ｘ（ｔ）十ｆ＊（ｔ，ｘ（ｈ１（ｔ）），ｘ（ｈ２（ｔ），…，ｘ（ｈｎ（ｔ（）＝０（Ａ）的极限圆型．借助于Ｌｉａｐｕｎｏｖ函数和权函数得到了（Ａ）属于极限圆型的充分条件．     

可解决最优路径中含P型和U型等圈路指向的Floyd算法

城市交通中设置左转禁止限制,往往会导致含有特殊圈路的情况,经典迭代算法均不能指出含有圈的最优路径指向,而且都需要预先对网络进行复杂的拓扑转换或者数据结构处理。针对这一问题,本文提出了可解决最优路径中含P型和U型等圈路指向的Floyd算法,只要在Floyd算法中引入正、反向路径指针,构造出随Floyd算法同步迭代的禁行路线判断规则,由此形成的算法能够自动指出最优路径中含有圈时的路径走向。使用该算法,无须改变原有网络的拓扑结构,不但使用方便,而且计算效率高。     

一些弹性力学问题的代数解法

一些弹性力学问题的基本方程可以化为常微分方程组并用矩阵算子表示,能直接用代数方法求解这些常微分方程组。本文给出用代数法求解半空间体受重力和表面均布压力作用空间问题和圆孔应力集中问题的算例。本文为求解弹性力学中类似的问题提供了新的分析方法,这种方法简便易行。     

用遗传算法求平面点列的最小包容圆

在机械制造和模具加工中,经常要评价圆面的造形误差,通常引入平面点列包容圆的几何概念,显然一个平面点列有无数个包容圆。为求得最小的包容圆,建立了求平面点列包容圆的数学模型,将求最小包容圆问题转化为函数优化问题,并用遗传算法解决了这个函数最优解的求解问题。实测结果表明,文中求平面点列最小包容圆的算法收敛速度快,精度高。     

破圈法应用中的误区分析

通过事例分析，指出破圈法在运用过程中存在的误区，得出正确使用破圈法的三个原则：（1）破最小的圈；（2）破掉的箭线不可以再用；（3）只破流进箭线的一个箭线。掌握了破圈法分析方法中的三个原则，对工程人员和教师、学生走出误区，正确运用破圈法判别双代号网络图关键线路有很大的借鉴作用，同时也有助于破圈法的推广应用。