級(jí)聯(lián)混沌對(duì)視頻分?jǐn)?shù)階傅立葉域的加密研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，信息的安全性傳輸問(wèn)題顯得更為重要。目前，在信息安全領(lǐng)域應(yīng)用分?jǐn)?shù)階傅立葉變換以及混沌應(yīng)用于加密領(lǐng)域還存在著一些問(wèn)題，即分?jǐn)?shù)階傅立葉變換鮮見應(yīng)用于實(shí)時(shí)信號(hào)處理；而單純混沌密碼學(xué)理論尚未完全成熟，大多數(shù)的算法還在采用自然混沌系統(tǒng)應(yīng)用于混沌加密，這也導(dǎo)致在許多混沌加密算法發(fā)現(xiàn)了諸多的缺陷。
　　針對(duì)以上問(wèn)題，提出了級(jí)聯(lián)混沌對(duì)視頻分?jǐn)?shù)階傅里葉域的加密。首先分析了分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的性質(zhì)，研究了混沌系統(tǒng)的初值敏感性，Lya

2、punov指數(shù)圖和密鑰分布圖。然后構(gòu)建了系統(tǒng)總體模型，描述了算法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，對(duì)視頻采集傳輸和加密過(guò)程中的函數(shù)調(diào)用關(guān)系進(jìn)行了闡述，確定了VC++的配置，論證了系統(tǒng)的加解密效果。同時(shí)，為了更好地利用分?jǐn)?shù)階傅立葉變換對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行加密，還對(duì)分?jǐn)?shù)階傅立葉變換旋轉(zhuǎn)因子靈敏度和混沌系統(tǒng)初值與系統(tǒng)參量的敏感度以及分?jǐn)?shù)階傅立葉變換擴(kuò)散性做了分析，并利用其靈敏度和擴(kuò)散性進(jìn)一步對(duì)分?jǐn)?shù)階傅立葉域密文進(jìn)行加密。
　　敏感度分析結(jié)果表明分?jǐn)?shù)階傅立葉變換旋轉(zhuǎn)

3、因子的敏感度大于10-3，混沌的初值與系統(tǒng)參量的敏感度更是達(dá)到了10-15，這對(duì)抵御密文受到窮舉法的攻擊有著重要的意義。擴(kuò)散性分析表明，當(dāng)密文的錯(cuò)誤率超過(guò)1.5％，將導(dǎo)致其逆變換恢復(fù)原始信號(hào)徹底失敗。利用分?jǐn)?shù)階傅立葉變換旋轉(zhuǎn)因子靈敏度和擴(kuò)散性進(jìn)一步對(duì)分?jǐn)?shù)階傅立葉域密文進(jìn)行加密，達(dá)到了密上加密的效果，使其被破譯的概率縮小到10-1878，進(jìn)一步加強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。直方圖分析和相關(guān)系數(shù)分析表明，算法可有效抵抗統(tǒng)計(jì)分析類的攻擊。理論分析和系統(tǒng)