导读:本文包含了混沌保密通信论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:混沌,通信,量子,失配,随机数,激光器,系统。
混沌保密通信论文文献综述
颜森林[1]（2019）在《激光混沌并行串联同步及其在中继器保密通信系统中的应用》一文中研究指出研究了两个不同半导体激光器的相互耦合与其他激光器之间的混沌并行同步和多周期并行同步.提出激光并行串联复杂动力学系统与网络,给出光学光路与数学物理模型.由此提出中继器运行原则,给出了信道编码方程.成功实现了激光混沌再生与发送,分别完成了有中继器系统的两个异路混沌加密通信.这是一种新型的混沌编码网络系统,具有中继器核心技术要素,它具有多变量、高维度、多密钥以及两路不同混沌载波特点,具有高度的安全性、不易被破解等特性.其研究结果对混沌在保密通信应用、光网络和激光技术的研究具有重要的参考价值.(本文来源于《物理学报》期刊2019年17期）
徐玉杰,李春彪,黄武奇[2]（2019）在《基于偏置可控混沌系统的保密通信体系构建及其电路实现》一文中研究指出偏置可控混沌系统可通过引入常数项实现混沌信号的偏置控制进而使其在双极性和单极性之间自由切换,因而可满足混沌信号应用于保密通信的要求。通过对偏置可控混沌系统的分析,构建了新的同步模型,给出同步方案,研究了偏置可控混沌信号在保密通信系统中的应用技术。在STM32平台上的实验结果与理论分析和数值仿真一致,证明了偏置可控混沌系统应用于混沌遮掩的有效性。(本文来源于《电子器件》期刊2019年04期）
陈平[3]（2019）在《多媒体混沌保密通信系统的设计与硬件实现技术研究》一文中研究指出混沌保密通信是混沌密码与信息安全交叉融合的研究方向,在计算机网络、电路系统、激光通信和神经网络等领域均取得丰硕的研究成果。然而作为新生学科,混纯保密通信在理论研究、安全分析、标准设立以及技术实现方面尚未成熟。随着多媒体网络通信领域对个人安全隐私保护的需求与日俱增,如何设计一个安全高效的多媒体混沌保密通信系统已经成为人们的研究热点。为此,本文进一步研究多媒体混沌保密通信系统的设计及其在硬件平台上的技术实现,具体工作如下:1.提出了一种H.264编码后加密的嵌入式视频混沌保密通信方法。首先,对叁维非线性标称矩阵进行混沌反控制得到无简并离散时间超混沌系统,构建相应的混沌流密码算法,从理论上证明加密算法与解密算法之间的自同步关系;其次,先用流密码加密H.264格式视频数据,再用猫映射算法对加密数据进行位置置乱;最后,采用多核多线程、硬件编码、格式保护和自适应内存选择等方法解决一系列硬件实现的技术问题。硬件实验结果和安全分析结果证明该方法的可行性和有效性。2.探讨了一种H.264选择性混沌加密与ARM实现的方法。首先,基于六维非线性标称矩阵设计无简并离散时间超混沌系统并构建相应的混沌流密码算法;其次,在H.264编码过程中选择性加密关键变量如运动矢量差值水平方向的分量、垂直方向的分量和DCT变换矩阵中的直流分量;最后,采用多核多进程的技术方法解决了硬性实现过程中实时性不足的问题。硬件测试结果和安全分析结果表明算法的安全性以及硬件实现的有效性。3.提出了一种视频混沌保密通信系统的SOPC(System on a Programmable Chip)技术设计与实现方法。基于无简并叁维离散时间混沌反控制系统构建的密码算法,先选取单个混沌变量进行取模取整操作,得低8位序列加密明文,最后将密文反馈。该算法在分别征服攻击、已知明文攻击和选择密文攻击的配合之下大部分密钥容易被破译,为此,采用多个混沌变量代替单个混沌变量进行取模取整操作,以此增加密码系统的复杂性并有效抵御以上攻击。基于SOPC平台的硬件实现过程中,利用混沌流密码分时加密视频的RGB叁基色像素值,并采用软硬件协同没计、直接内存存取、FPGA并行设计和双核处理等技术方法解决一系列硬件实现的问问题和系统实时性的问题。硬件实现结果和安全分析结果表明该算法具备安全性和可行性。4.研究了混沌流密码的改进算法,并进行电子文件加密系统的设计及SOPC实现。首先,采用混沌反控制方法得到叁维离散时间超混沌系统,将两个叁维系统联立成六维系统,选取混沌变量进行非线性运算,取模取整以及密文反馈,以此改进混沌密码算法,并从理论上证明加密系统与解密系统之间的自同步关系;其次,利用改进算法对一类格式与数据独立分布的多媒体文件进行加密与解密试验;最后,利用SOPC硬件平台上实现混沌加密算法和解密算法及其上位机通信。该方法为混沌保密通信系统走向实际应用提供一种参考范例。5.研究了一种基于FPGA技术的视频混沌保密通信系统设计与实现方法。首先,基于七维离散时间超混沌系统构建混沌流密码算法,取其中多个混沌变量进行非线性运算和取模取整操作形成加密序列,同时产生叁路不同的加密序列分别并行加密视频的RGB叁基色像素值,叁路密文反馈回加密方程和解密方程之中。利用高端FPGA芯片的资源和速度优势,采用流水线,并行设计和直接内存存取等技术方法,将远程视频混沌保密通信系统的完整功能集成于单片FPGA芯片之中。硬件试验结果和安全分析结果表明该方法具有安全性及有效性。(本文来源于《广东工业大学》期刊2019-06-01）
郑斌[4]（2019）在《混沌系统的间歇控制及其在保密通信中的应用》一文中研究指出混沌系统的间歇控制及其在保密通信中的应用是动力学和密码学所研究的一个热门课题之一。本文基于Lyapunov稳定性理论设计间歇控制方案来研究有参数失配的非自治混沌系统的同步、参数失配时滞混沌系统的投影滞后同步和间歇控制在超混沌系统及其在保密通信中的应用。主要内容如下:首先采用正弦状态误差反馈的间歇控制,来研究n维有参数失配的非自治混沌系统的同步问题。所考虑的参数失配存在于系统的外激励中,通过Lyapunov稳定性理论和Gerschgorin圆盘定理推导出了一些同步判据,并对相应的同步误差进行了分析。数值仿真验证了控制策略的有效性。其次设计间歇控制策略,研究有参数失配时滞混沌系统之间的投影滞后同步。与常用的单周期控制不同,本文采用的控制周期是双周期的,一个完整的控制周期由两个子周期组成。利用Laypunov稳定性理论,一些同步判据以代数不等式的形式推导出来,估计并分析了同步误差界。此外,还讨论影响误差界的主要因素,包括参数失配、时滞和传输延迟,并给出了一些推论。将得到的理论结果应用于具有时滞的蔡氏电路,数值模拟表明所提出的控制策略是可行的。最后提出了一种以超混沌系统作为保密通信中信息加密载体的方法。通过设计简单的间歇控制,实现超混沌系统的同步。在间歇控制下,利用超混沌系统与彩色图像进行加密。以典型的Lena图像作为仿真的例子,并进行相应的安全性分析,数值模拟实验验证了该方案具有更好的安全性。(本文来源于《闽南师范大学》期刊2019-06-01）
廖龙霞,陈龙[5]（2019）在《基于混沌的量子保密通信方案研究》一文中研究指出量子通信近年来发展迅速,由于其独特的安全特性,得到国内外通信研究领域的广泛关注。身份认证是安全通信系统必不可少的组成部分,随着量子技术的日渐发展,各种运用量子理论的身份认证方案陆续被提出,量子身份认证成为了实现量子通信安全的重要基础。混沌系统具有对初始值和参数极度敏感性和生成混沌序列的随机性的特性,这些特性使得混沌系统能很好地应用于传统密码体系中。本文利用混沌系统对初始值和参数的极度敏感性和生成序列具有良好随机性的特点提出了一种基于混沌的量子身份认证方案。该方案的安全性由量子力学测不准原理和不可克隆原理以及Logistic混沌映射的特性保障。(本文来源于《江西通信科技》期刊2019年02期）
刘林芳,芮国胜,张洋,吴前龙[6]（2019）在《基于相空间对称Lorenz阵子群的混沌保密通信研究》一文中研究指出针对大规模并发式保密通信对混沌阵子的需求,以Lorenz混沌阵子为例,提出了相空间对称混沌阵子群模型,研究了该对称阵子群的同步问题,得到了Lorenz阵子与对称阵子群同步的条件,利用该条件构建了基于对称混沌阵子群的通信模型并对其进行仿真验证。该对称阵子群能提供无限多个对称混沌阵子,可满足其在大规模保密通信中的应用,又能保持原混沌阵子的优良特性,具有较好的应用前景。(本文来源于《通信学报》期刊2019年05期）
薛琛鹏[7]（2019）在《基于混沌半导体激光器的保密通信技术研究》一文中研究指出基于混沌激光的保密通信技术极具应用潜力。混沌激光在保密通信领域的应用可以分为两类:混沌激光保密通信和高速物理随机密钥分配。基于混沌激光的保密通信技术具有许多优越的性能,例如,物理层安全程度高、密钥分配速率高、随机性好等。本文以基于混沌半导体激光器的保密通信技术为研究对象,重点围绕基于外腔半导体激光器的信号源优化,混沌激光在密钥分配中的应用以及混沌激光保密通信安全性能增强叁方面内容展开研究:1、实现混沌激光的延时标签(TDS)抑制以及基于连续光注入半导体激光器的P1(Period One)微波性能优化混沌激光信号含有的TDS严重地限制了其在保密通信中的应用。针对环形级联半导体激光器系统(RCSLs)中混沌激光的TDS,提出并证明了通过引入额外光反馈实现TDS抑制的方案。数值研究表明:通过设置适当的反馈强度,RCSLs中混沌激光的TDS可以被完全抑制。针对光反馈外腔半导体激光器中混沌激光的TDS,提出并证明了两种基于相位调制反馈的TDS抑制方案。方案一通过在双光反馈外腔半导体激光器的反馈回路中嵌入相位调制器(PM)对反馈光信号施加高速随机数字相位扰动,实现TDS抑制。仿真和实验结果表明:随着相位调制深度和速率的提升,混沌激光的TDS逐渐减小。当调制速率和调制深度足够大时,可以消除混沌激光的TDS;方案二通过对光反馈外腔半导体激光器输出的混沌激光信号进行光电转换和射频放大作为反馈回路中PM的驱动信号,实现TDS抑制。仿真和实验结果表明:在适当的反馈强度和相位调制深度下,可以抑制由光反馈延时引起的TDS。方案二还可以优化混沌激光强度时间序列的概率密度分布,使其更接近高斯分布。此外,由于半导体激光器存在自发辐射噪声,基于连续光注入半导体激光器的P1微波具有较高的线宽。为了优化P1微波性能,提出了利用滤波光反馈抑制被注入半导体激光器自发辐射噪声的方案。研究结果表明,滤波光反馈除了能降低P1微波线宽,还能优化P1微波的单频特性和提供额外的微波频率调谐途径。2、提出并证明了叁种基于混沌激光同步的对称密钥分配方案两个相同的半导体激光器或级联半导体激光器系统(CSLS)在相同的混沌激光的驱动下,可以产生私密同步的混沌激光(与驱动信号不相关)。方案一通过动态后处理技术(DPPT)对私密同步的混沌激光进行动态的对称采样和延时异或,实现安全密钥分配。同时,通过采用双阈值采样提高密钥分配对同步误差和模数转换噪声的鲁棒性,使得密钥的误码率完全可以满足通信标准;方案二通过观测两个CSLS在随机二进制相位扰动下同步质量的动态变化,实现从两个独立的相位扰动序列中提取对称密钥。研究结果表明:两个CSLS只有在相同的相位扰动条件下才能同步,并且相同相位扰动和不同相位扰动条件下的互相关系数具有明显差值,完全可以通过互相关系数来鉴别两个CSLS的相位扰动情况,完成密钥分配。同时,由于CSLS产生的是TDS抑制的混沌激光,有效地防止了CSLS外腔反馈延时信息的泄露,所提出的密钥分配方案具有非常高的安全性;方案叁通过基于同步混沌激光的同步物理随机数与基于RC4算法的伪随机数相模加,产生高速流密码。研究结果表明:通过合理地选择同步物理随机数的分辨率,最终产生的高速流密码与同步物理随机数和伪随机数均不相关,并且对同步物理随机数的误码率不敏感。3、提出并证明了叁种混沌激光保密通信的安全性增强方案方案一通过采用数字相位调制双反馈的主半导体激光器(MSL)和从半导体激光器(SSL),实现对混沌激光保密通信的数字相位加密。相比于单反馈相位加密系统,双反馈相位加密不仅抑制了混沌激光的TDS,而且扩大了相位密钥空间;方案二通过对MSL输出的混沌激光进行光电转换,并将所获得的电信号用作MSL和SSL反馈腔中PM的驱动信号,实现了TDS抑制的混沌激光保密通信。MSL和SSL之间混沌激光同步质量对激光器固有参数失配和相位调制参数失配非常敏感,混沌激光保密通信系统的安全性能得到显着提高;方案叁为基于相同信号驱动同步的混沌激光保密通信安全性增强方案。通过将两个被驱动半导体激光器产生的混沌激光逆向注入到驱动端半导体激光器中,实现了驱动端半导体激光器中混沌激光的TDS抑制和带宽展宽,进而提高被驱动半导体激光器的混沌激光带宽以及同步对固有参数失配的敏感程度,实现混沌激光保密通信的安全性能增强。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-22）
薛薇,谭东程,张妹,刘世龙[8]（2019）在《基于FPGA的四翼超混沌系统同步及其保密视频通信》一文中研究指出对广义增广Lü四翼超混沌系统进行分析,采用非线性控制同步方法实现该超混沌系统的自同步,理论分析所设计的非线性同步控制器的正确性和有效性。对该超混沌系统及其非线性控制同步进行FPGA硬件电路设计与实现,硬件试验结果和数值仿真结果及理论分析结果一致。提出一种基于该超混沌系统非线性同步的混沌掩盖保密视频通信方案,并对该保密通讯方案进行field programmable gate array硬件试验,试验结果表明:该保密通信方案有效、可行,并具有良好的保密性。(本文来源于《山东大学学报(工学版)》期刊2019年03期）
刘波成[9]（2019）在《基于激光混沌的保密通信与图像加密研究》一文中研究指出随着现代网络技术的极速发展与快速普及,信息数据交流愈发密集频繁且其传播也愈发快速便捷,我们已经步入了“万物皆数据”的大数据时代。其中个人隐私信息是大数据运作的基础,企业掌握越全面的个人隐私信息就可以越有利地帮助企业对用户进行更加精准的定位,从而提供更好的服务。但是在大数据为人们的生活与生产带来便利的同时,我们的个人信息无可避免地会在当前网络环境下泄露,给我们的生活带来困扰,甚至会严重地危害我们的个人利益,尤其是在一些对信息数据极度敏感的领域与行业会造成巨大的损失。因此,如何确保信息的安全是现今亟需解决的现实问题,特别是涉及到可以形象生动地表现出信息内容的图像信息,其安全性的研究已经成为了众多专家重点关注的热点领域。目前最常见且最有效的保证图像信息安全性的方法是利用图像加密算法对原始图片信息加密,使其变成模糊不清、不可辨认的图像,之后采用保密通信技术对加密信息进行安全传输,或者通过安全云分享技术对加密信息进行云端的安全传输。如今,人们主流研究和使用的图像加密算法与保密通信技术都是基于传统的混沌系统,其容易在实际电路中实现,但它也受制于电子线路系统的电子瓶颈。而伴随着半导体激光器(Semiconductor Laser,SCL)非线性动力学特性研究的深入,人们发现由半导体激光器产生的激光混沌可以突破传统混沌的电子瓶颈,具有诸多优势,如高的带宽、复杂度和传播速率。这些优势使得光混沌在图像加密与保密通讯领域拥有广大的研究与应用前景。本文的主要研究内容具体如下:(1)本文基于两组相互异步的垂直腔表面发射激光器(Vertical-cavity Surface Emitting Lasers,VCSEL),提出了一种提高光混沌通信安全性的双掩盖(Double Masking,DM)方案,分析了激光器的同步特性和延时信号的抑制特性。本论文利用自相关函数和排列熵提取了时延因子。同时,本文在高质量信号同步的基础上,研究了长距离DM方案的通信性能,特别是研究了不同情况下光纤延迟对通信性能的影响。结果表明,该方案在一定水平上可以抑制延时因子。在引进色散补偿光纤(Dispersion Compensating Fiber,DCF)后,本文实现的DM系统可以在138 km的光纤中同时双向传输4个10 Gbit/s的信息。当误码率小于等于10~(-9),品质因子大于等于6时,DM方案的时移(?t)临界值小于单掩盖(Single Masking,SM)系统,这验证了双掩盖系统在增强光通信安全性方面的有效性。(2)本文同时结合了光混沌和嵌入式硬件在图像加密与安全分享方面的优势,利用ARM嵌入式平台Exynos4412模型和受控于正光电反馈(Positive Optoelec-tronic Feedback,POEF)的VCSEL,实验实现一种新型彩色图像加密和云共享系统,并检测评估了其加密与传输性能。本文首先研究了VCSEL的动力学特性,得到了混沌输出。在实验中采用模数转换(Analog to Digital Conversion,ADC)模块对经过光电探测器转换后的光学混沌数据进行采集,利用改进的万有引力模型和双正弦映射加密图像,加密后的图像被云服务技术安全共享。用户可以下载加密后的图像,并通过我们的硬件设备进行解密,效果良好。实验结果证实了该系统能抗衡常见攻击。与数值模拟仿真相比,我们的彩色图像加密和云共享系统的硬件非常难以实现,但我们在现实环境中成功地实现并测试了它。通过对实验结果和仿真结果的比较,我们得到了一致且优良的加密结果。因此,在相似加密效果的情况下,我们的硬件平台可以更加安全地为用户的隐私提供保护。(本文来源于《西南大学》期刊2019-03-20）
牛永姣[10]（2019）在《基于集成硅光器件的光混沌保密通信研究》一文中研究指出目前,激光混沌源所使用元件的材料大多数是III-V族的材料(比如GaAlAs)。然而III-V族化合物在互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺的兼容性方面存在很大障碍。对于基于硅材料的硅光子器件在与CMOS工艺的兼容性方面具有天然优势,非常有利于器件的批量化和低成本化,因此,在近几年掀起研究基于硅光子集成技术在保密通信中等相关领域热潮。本文提出了一种新型的利用硅光子谐振腔作为混沌源保密通信系统的方案,理论上研究了硅光子微腔中产生的激光混沌并实现硅光子微腔中混沌同步的设计,在激光混沌同步的基础上完成单向和双向的混沌保密通信系统。具体工作内容包括:(1)提出了一种基于硅光子器件的单向混沌保密通信系统的方案:系统方案是由两个硅光子微腔组成。在合适的参数设置条件下,通过调节外部光激励的参数,在硅光子微腔中产生高强度的局部光场,通过载流子吸收、热光效应等非线性的调制,在微腔中会产生机械振荡和双光子吸收效应从而有光混沌的输出。两个微腔中输出的激光混沌因初始条件设置的不同而存在差异,利用驱动-响应混沌同步的方法,其中一个微腔的输出作为激励混沌,注入到另外一个微腔中诱发响应激光混沌的输出,随着激励混沌的注入和参数的设置,使响应系统的混沌轨迹渐渐趋于激励系统的混沌轨迹,在合适的注入系数下实现在两个硅基光子微腔中输出混沌同步。基于微腔之间的混沌同步,设计了单向的混沌保密通信系统方案。结果表明,在两个硅光子微腔中可以实现较好质量的混沌同步,通过设置参数,最终实现了300km传输距离的单向保密通信。(2)考察了一种基于硅光子器件的双向混沌保密通信系统的方案:双向通信系统是由叁个硅光子微腔组成。通过设置叁个微腔的初始条件,叁个微腔中都将输出不同的激光混沌。通过将激励微腔的光混沌信号注入到另外两个响应微腔中,在合适的条件下,两个响应微腔的混沌轨迹将趋于一致,但同时仍然与激励微腔的混沌信号保持显着的不同,从而得到了两个响应微腔之间的高质量混沌同步,为后续通信信号双向的加载和传输提供了基础。通过数值模拟分析,实现100km的双向长距离信息传输和解调。(本文来源于《西南大学》期刊2019-03-20）
混沌保密通信论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
偏置可控混沌系统可通过引入常数项实现混沌信号的偏置控制进而使其在双极性和单极性之间自由切换,因而可满足混沌信号应用于保密通信的要求。通过对偏置可控混沌系统的分析,构建了新的同步模型,给出同步方案,研究了偏置可控混沌信号在保密通信系统中的应用技术。在STM32平台上的实验结果与理论分析和数值仿真一致,证明了偏置可控混沌系统应用于混沌遮掩的有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
混沌保密通信论文参考文献
[1].颜森林.激光混沌并行串联同步及其在中继器保密通信系统中的应用[J].物理学报.2019
[2].徐玉杰,李春彪,黄武奇.基于偏置可控混沌系统的保密通信体系构建及其电路实现[J].电子器件.2019
[3].陈平.多媒体混沌保密通信系统的设计与硬件实现技术研究[D].广东工业大学.2019
[4].郑斌.混沌系统的间歇控制及其在保密通信中的应用[D].闽南师范大学.2019
[5].廖龙霞,陈龙.基于混沌的量子保密通信方案研究[J].江西通信科技.2019
[6].刘林芳,芮国胜,张洋,吴前龙.基于相空间对称Lorenz阵子群的混沌保密通信研究[J].通信学报.2019
[7].薛琛鹏.基于混沌半导体激光器的保密通信技术研究[D].电子科技大学.2019
[8].薛薇,谭东程,张妹,刘世龙.基于FPGA的四翼超混沌系统同步及其保密视频通信[J].山东大学学报(工学版).2019
[9].刘波成.基于激光混沌的保密通信与图像加密研究[D].西南大学.2019
[10].牛永姣.基于集成硅光器件的光混沌保密通信研究[D].西南大学.2019
论文知识图
