基于時空混沌映射的虛擬光學(xué)加密系統(tǒng).pdf

1、隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，現(xiàn)在越來越多的信息使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，其中不乏個人隱私、公司商業(yè)秘密及國家機(jī)密等敏感信息。因此，如何保證私密信息的安全性成為人們關(guān)心的問題，而對信息進(jìn)行加密是保證信息安全最常用方法。
　　光學(xué)加密結(jié)合了近代光學(xué)和信息安全加密雙方面的知識，具有多維度、高自由度，大容量、高魯棒性及光學(xué)元件固有的快速并行處理性質(zhì)等諸多優(yōu)勢，受到了廣泛的關(guān)注。光學(xué)加密加系統(tǒng)將二維隨機(jī)相位模板作為密鑰，密鑰空間大，系統(tǒng)的安全性高。<

2、br>　　近年來，虛擬光學(xué)加密方法被提出來，它是一種用計算機(jī)模擬光學(xué)加密過程的方法，簡化了加密系統(tǒng)的實現(xiàn)過程。目前虛擬光學(xué)加密中的隨機(jī)模板密鑰是二維矩陣，占據(jù)的內(nèi)存大，密鑰的保存、管理及傳輸?shù)拇鷥r高。本論文根據(jù)時空混沌對混沌驅(qū)動初值及控制參數(shù)高度敏感、并能產(chǎn)生大量非相關(guān)的偽隨機(jī)序列的特性，將時空混沌與虛擬光學(xué)透鏡成像加密系統(tǒng)相結(jié)合，利用混沌系統(tǒng)產(chǎn)生擬平均分布的時空混沌序列，以干擾待加密信息，實現(xiàn)安全加密。隨機(jī)模板密鑰由時空混沌的三個參數(shù)

3、代替，減少了內(nèi)存占用。經(jīng)Matlab仿真實驗證明，新方案密鑰靈敏度高，在一定的密鑰長度下可以抵抗窮舉攻擊，本文對系統(tǒng)加解密算法復(fù)雜度、系統(tǒng)的非線性性質(zhì)以及系統(tǒng)抗攻擊能力等方面的分析也驗證了系統(tǒng)的安全性。但新方案抵抗選擇明文攻擊能力較弱，為此本論文提出了另一種改進(jìn)方案。改進(jìn)方案將原方案與另一個加密系統(tǒng)進(jìn)行級聯(lián)，增加了加密模型的復(fù)雜性，使得改進(jìn)方案能夠抵抗選擇明文攻擊，但整個加密算法的算法復(fù)雜度不高，密鑰空間是原方案的兩倍以上，足以抵抗窮舉