[發明專利]一種基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法及裝置

在審

• 申請號: 202211633857.8
• 申請日: 2022-12-19
• 公開（公告）號: CN116155488A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 孫浩惠;高偉;馬祥森;李午申;吳國強;周暉;包文龍
• 申請（專利權）人: 航天時代飛鴻技術有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/16;H04L9/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 岳野

1.一種基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法，其特征在于，所述方法在加密解密過程中：

將混沌映射產生的隨機序列作為約瑟夫遍歷的變步長，對數據編碼的位置進行置亂；

動態選擇DNA編碼規則，對數據編碼進行DNA編碼，并與給定的DNA序列進行堿基運算。

2.根據權利要求1所述的基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法，其特征在于，所述方法的加密步驟包括：

S11、將原始數據編碼I轉換成二維矩陣I₁；

S12、計算二維矩陣I₁的哈希值以及混沌初始化參數x₀,y₀和z₀；

S13、對所述x₀和所述y₀進行混沌映射，得到序列X和序列Y，并以列優先的方式將序列X和序列Y重組為和二維矩陣I₁相同大小的二維矩陣；以重組后的二維矩陣作為約瑟夫遍歷的變步長對二維矩陣I₁進行行、列置亂，得到數據編碼位置矩陣I₂；

S14、采用DNA動態編碼技術對數據編碼位置矩陣I₂進行DNA編碼，得到第一DNA編碼矩陣I₃；

S15、通過DNA序列SQ對第一DNA編碼矩陣I₃進行堿基運算，得到第二DNA編碼序列I₄；采用編碼規則對第二DNA編碼序列I₄進行DNA編碼得到數據編碼矩陣I₅；

S16、對所述z₀進行混沌映射，得到序列Z，將序列Z以列優先的方式重組為和二維矩陣I₁相同大小的二維矩陣；根據重組后的二維矩陣和密文擴散技術，對數據編碼矩陣I₅進行行、列密文擴散，得到最終的加密數據編碼矩陣I₆。

3.根據權利要求1所述的基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法，其特征在于，步驟S13中進行約瑟夫遍歷時的報數間隔小于環的大小，起點為隨機確定，循環方向中偶數為順時針，奇數為逆時針。

4.根據權利要求1所述的基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法，其特征在于，所述混沌映射具體為Lorenz映射。

5.根據權利要求1所述的基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法，其特征在于，步驟S14中DNA編碼具體為將數據編碼位置矩陣I₂中的每個數據都編碼成含有4個堿基的DNA序列。

6.根據權利要求1所述的基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法，其特征在于，步驟S15中的DNA序列SQ為：GenBank數據庫中ID號為NZ_LOZQ01000068的DNA序列SQ。

7.根據權利要求1所述的基于無人系統嵌入式數據編碼加密解密方法，其特征在于，步驟S15中堿基運算具體內容包括：從DNA序列SQ的任意位置截取4×M×N個堿基，對第一DNA編碼矩陣I₃進行數據編碼置換；M×N為二維矩陣I₁的大小；

所述編碼置換的方式基于異或運算。