[發明專利]基于整數域混沌的視頻保密通信方法

有效

• 申請號: 201410336407.1
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104320241B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 陳仕坤;禹思敏;呂金虎
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;H04L29/06
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心11011
• 代理人: 劉東升

1.基于整數域混沌的視頻保密通信方法，其特征在于：包括以下步驟：

A.建立一個6維整數域離散時間混沌系統，動力學方程如下：

式中k＝1,2,…,M,…為迭代次數，表示對變量x_i(k)和x_i(k+1)向下取整；ε₁＝2²⁴,σ₁＝2.3×10⁸，ε₂＝2²⁵,σ₂＝3.2×10⁸，ε₃＝2²⁶,σ₃＝5.0×10⁸；式中參數Φ_ij(i,j＝1,2,3,4,5,6)的大小為

B.隨著k的增加，利用上述建立的6維整數域離散時間混沌系統，選取x₁(k),x₂(k),x₃(k)，將發送端的信息加密器的三個變量x₁(k),x₂(k),x₃(k)定義為6維整數域離散時間混沌系統中的其它參數與其類同；將接收端的信息解密器的三個變量x₁(k),x₂(k),x₃(k)分別定義為6維整數域離散時間混沌系統中的其它參數與其類同，將三個變量迭代后，通過數字信息加密器轉換為二進制的數字信息；

C.發送端的信息加密運算：對采集視頻的紅綠藍三基色分別進行按位異或操作，得到紅綠藍三路視頻信號的密文值：

其中R(k),G(k),B(k)分別表示紅綠藍的像素值，16表示一個像素點紅綠藍分別所占的位數為4位；

D.將上述的紅綠藍三路視頻信號的密文值由發送端通過信道傳送給接收端；

E.接收端的信息解密：利用整數域混沌加密的逆運算對接收到的紅綠藍三路視頻信號的密文值進行解密操作。

2.根據權利要求1所述的基于整數域混沌的視頻保密通信方法，其特征在于：所述步驟D中，所述發送端中，將紅綠藍三路視頻信號的密文值p₁(k),p₂(k),p₃(k)作為反饋控制變量作用到數字信息加密器的六維驅動系統的方程上，得到數字信息加密器的六維驅動系統的狀態方程如下：

同理，對于數字信息解密器作為數據接收端而言，將紅綠藍三路視頻信號的密文值p₁(k),p₂(k),p₃(k)作為反饋控制變量作用到接收端的數字信息解密器的六維響應系統的方程上，得到如下數字信息解密器的六維響應系統的狀態方程如下：

接收端解密后的信號為

當發送端與接收端的參數匹配時，兩個整數域混沌系統實現同步，滿足以下各個條件：

得根據上式，得在接收端，正確地解密出原視頻圖像。