本文主要研究内容
作者陈平（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,对三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。基于无简并三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三基色像素值,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三维离散时间超混沌系统,将两个三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,同时产生三路不同的加密序列分别并行加密视频的RGB三基色像素值,三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。
Abstract
hun dun bao mi tong xin shi hun dun mi ma yu xin xi an quan jiao cha rong ge de yan jiu fang xiang ,zai ji suan ji wang lao 、dian lu ji tong 、ji guang tong xin he shen jing wang lao deng ling yu jun qu de feng shuo de yan jiu cheng guo 。ran er zuo wei xin sheng xue ke ,hun chun bao mi tong xin zai li lun yan jiu 、an quan fen xi 、biao zhun she li yi ji ji shu shi xian fang mian shang wei cheng shou 。sui zhao duo mei ti wang lao tong xin ling yu dui ge ren an quan yin si bao hu de xu qiu yu ri ju zeng ,ru he she ji yi ge an quan gao xiao de duo mei ti hun dun bao mi tong xin ji tong yi jing cheng wei ren men de yan jiu re dian 。wei ci ,ben wen jin yi bu yan jiu duo mei ti hun dun bao mi tong xin ji tong de she ji ji ji zai ying jian ping tai shang de ji shu shi xian ,ju ti gong zuo ru xia :1.di chu le yi chong H.264bian ma hou jia mi de qian ru shi shi pin hun dun bao mi tong xin fang fa 。shou xian ,dui san wei fei xian xing biao chen ju zhen jin hang hun dun fan kong zhi de dao mo jian bing li san shi jian chao hun dun ji tong ,gou jian xiang ying de hun dun liu mi ma suan fa ,cong li lun shang zheng ming jia mi suan fa yu jie mi suan fa zhi jian de zi tong bu guan ji ;ji ci ,xian yong liu mi ma jia mi H.264ge shi shi pin shu ju ,zai yong mao ying she suan fa dui jia mi shu ju jin hang wei zhi zhi luan ;zui hou ,cai yong duo he duo xian cheng 、ying jian bian ma 、ge shi bao hu he zi kuo ying nei cun shua ze deng fang fa jie jue yi ji lie ying jian shi xian de ji shu wen ti 。ying jian shi yan jie guo he an quan fen xi jie guo zheng ming gai fang fa de ke hang xing he you xiao xing 。2.tan tao le yi chong H.264shua ze xing hun dun jia mi yu ARMshi xian de fang fa 。shou xian ,ji yu liu wei fei xian xing biao chen ju zhen she ji mo jian bing li san shi jian chao hun dun ji tong bing gou jian xiang ying de hun dun liu mi ma suan fa ;ji ci ,zai H.264bian ma guo cheng zhong shua ze xing jia mi guan jian bian liang ru yun dong shi liang cha zhi shui ping fang xiang de fen liang 、chui zhi fang xiang de fen liang he DCTbian huan ju zhen zhong de zhi liu fen liang ;zui hou ,cai yong duo he duo jin cheng de ji shu fang fa jie jue le ying xing shi xian guo cheng zhong shi shi xing bu zu de wen ti 。ying jian ce shi jie guo he an quan fen xi jie guo biao ming suan fa de an quan xing yi ji ying jian shi xian de you xiao xing 。3.di chu le yi chong shi pin hun dun bao mi tong xin ji tong de SOPC(System on a Programmable Chip)ji shu she ji yu shi xian fang fa 。ji yu mo jian bing san wei li san shi jian hun dun fan kong zhi ji tong gou jian de mi ma suan fa ,xian shua qu chan ge hun dun bian liang jin hang qu mo qu zheng cao zuo ,de di 8wei xu lie jia mi ming wen ,zui hou jiang mi wen fan kui 。gai suan fa zai fen bie zheng fu gong ji 、yi zhi ming wen gong ji he shua ze mi wen gong ji de pei ge zhi xia da bu fen mi yao rong yi bei po yi ,wei ci ,cai yong duo ge hun dun bian liang dai ti chan ge hun dun bian liang jin hang qu mo qu zheng cao zuo ,yi ci zeng jia mi ma ji tong de fu za xing bing you xiao di yu yi shang gong ji 。ji yu SOPCping tai de ying jian shi xian guo cheng zhong ,li yong hun dun liu mi ma fen shi jia mi shi pin de RGBsan ji se xiang su zhi ,bing cai yong ruan ying jian xie tong mei ji 、zhi jie nei cun cun qu 、FPGAbing hang she ji he shuang he chu li deng ji shu fang fa jie jue yi ji lie ying jian shi xian de wen wen ti he ji tong shi shi xing de wen ti 。ying jian shi xian jie guo he an quan fen xi jie guo biao ming gai suan fa ju bei an quan xing he ke hang xing 。4.yan jiu le hun dun liu mi ma de gai jin suan fa ,bing jin hang dian zi wen jian jia mi ji tong de she ji ji SOPCshi xian 。shou xian ,cai yong hun dun fan kong zhi fang fa de dao san wei li san shi jian chao hun dun ji tong ,jiang liang ge san wei ji tong lian li cheng liu wei ji tong ,shua qu hun dun bian liang jin hang fei xian xing yun suan ,qu mo qu zheng yi ji mi wen fan kui ,yi ci gai jin hun dun mi ma suan fa ,bing cong li lun shang zheng ming jia mi ji tong yu jie mi ji tong zhi jian de zi tong bu guan ji ;ji ci ,li yong gai jin suan fa dui yi lei ge shi yu shu ju du li fen bu de duo mei ti wen jian jin hang jia mi yu jie mi shi yan ;zui hou ,li yong SOPCying jian ping tai shang shi xian hun dun jia mi suan fa he jie mi suan fa ji ji shang wei ji tong xin 。gai fang fa wei hun dun bao mi tong xin ji tong zou xiang shi ji ying yong di gong yi chong can kao fan li 。5.yan jiu le yi chong ji yu FPGAji shu de shi pin hun dun bao mi tong xin ji tong she ji yu shi xian fang fa 。shou xian ,ji yu qi wei li san shi jian chao hun dun ji tong gou jian hun dun liu mi ma suan fa ,qu ji zhong duo ge hun dun bian liang jin hang fei xian xing yun suan he qu mo qu zheng cao zuo xing cheng jia mi xu lie ,tong shi chan sheng san lu bu tong de jia mi xu lie fen bie bing hang jia mi shi pin de RGBsan ji se xiang su zhi ,san lu mi wen fan kui hui jia mi fang cheng he jie mi fang cheng zhi zhong 。li yong gao duan FPGAxin pian de zi yuan he su du you shi ,cai yong liu shui xian ,bing hang she ji he zhi jie nei cun cun qu deng ji shu fang fa ,jiang yuan cheng shi pin hun dun bao mi tong xin ji tong de wan zheng gong neng ji cheng yu chan pian FPGAxin pian zhi zhong 。ying jian shi yan jie guo he an quan fen xi jie guo biao ming gai fang fa ju you an quan xing ji you xiao xing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自广东工业大学的陈平，发表于刊物广东工业大学2019-07-12论文，是一篇关于混沌论文,混沌保密通信论文,广东工业大学2019-07-12论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自广东工业大学2019-07-12论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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