[發明專利]一種耦合混沌系統及其應用

有效

• 申請號: 202110573784.7
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113190865B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 胡漢平;于榮杰;明皓;郭光浩
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;深圳華中科技大學研究院
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06N7/08
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 夏倩;李智

1.一種基于耦合混沌系統的混沌加解密方法，其特征在于，包括：將耦合混沌系統輸出的序列，經過非線性變換產生二進制的隨機數，將所產生的二進制隨機數用作序列密碼，通過異或操作實現加解密；所述耦合混沌系統在第k+1次迭代中的系統狀態變量X_k+1為：

X_k+1＝Q_k×(f(X_k)+Δ_k)mod?1；

其中，f()是一個或多個離散混沌系統的映射函數組成的函數列；Q_k＝diag(V_k)；X和V均為n維向量，分別表示所述耦合混沌系統的系統狀態變量和系統參數，下標表示迭代次數；Δ_k為第k次迭代中基于系統狀態變量構造的n維耦合項，Δ_k＝σ₁(U_k-1)；“mod?1”表示取小數操作；

U＝(u⁰,u¹,...,u^2n-1)^T為2n維向量，用于存儲系統狀態變量，下標表示迭代次數；或者，

其中，m為正整數；U¹＝(u⁰,u¹,...,u^n-1)^T表示U的前半部分，U²＝(uⁿ,uⁿ⁺¹,...,u^2n-1)^T表示U的后半部分，下標表示迭代次數；σ₃算子用于打亂2n維向量中元素的順序，得到新的2n維向量；

σ₁算子的定義如下：

表示映射。

2.如權利要求1所述的基于耦合混沌系統的混沌加解密方法，其特征在于，在迭代過程中，所述耦合項Δ_k隨迭代次數發生動態變化。

3.如權利要求2所述的基于耦合混沌系統的混沌加解密方法，其特征在于，第k次迭代中所構造的耦合項Δ_k還攜帶有時滯狀態變量的信息。

4.如權利要求1-3任一項所述的基于耦合混沌系統的混沌加解密方法，其特征在于，所述耦合混沌系統在第k次迭代中的系統參數V_k為時變參數。

5.如權利要求4所述的基于耦合混沌系統的混沌加解密方法，其特征在于，

V_k＝S(V_k-1)；

其中，算子S用于在預設范圍內改變n維向量中每個元素的值，得到新的n維向量。