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参数未知的分数阶超混沌Lorenz系统的自适应追踪控制与同步 被引量：43
1
作者 赵灵冬 胡建兵 刘旭辉 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期2305-2309,共5页
基于分数阶系统稳定性理论,设计了控制器和未知参数的辨识规则,实现了分数阶超混沌Lorenz系统同给定信号的追踪控制与同步.数值仿真证实了所设计的控制器及未知参数辨识规则的有效性.
关键词 分数阶 超混沌 追踪控制与同步 自适应
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采用LS-SVM计算时间序列的Lyapunov指数谱 被引量：6
2
作者 张勇 关伟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第31期196-199,共4页
为了计算未知系统的Lyapunov指数谱,首先,对一维观测数据序列进行相空间重构,然后,利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)逼近重构系统的动力学方程,再通过雅克比矩阵计算Lyapunov指数谱。采用提出的方法计算Henon映射的Lyapunov指数谱,可以... 为了计算未知系统的Lyapunov指数谱,首先,对一维观测数据序列进行相空间重构,然后,利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)逼近重构系统的动力学方程,再通过雅克比矩阵计算Lyapunov指数谱。采用提出的方法计算Henon映射的Lyapunov指数谱,可以得到精确的计算结果且需要的序列步长小于1000。计算了实测不同状态的交通流时间序列的Lyapunov指数谱。结果表明:在拥挤状态下,有多个Lyapunov指数大于零,说明系统是超混沌的;在同步状态下,有一个或多个Lyapunov指数大于零,说明系统是混沌的或超混沌的;在堵塞状态下,Lyapunov指数全小于零,说明系统不是混沌的。 展开更多
关键词 混沌时间序列 LYAPUNOV指数谱 最小二乘支持向量机 交通流 超混沌
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CNN超混沌同步系统抗噪性研究及应用
3
作者 朱艳平 《重庆文理学院学报（自然科学版）》 2011年第2期55-58,共4页
基于全维状态观测器的设计思想,构造一个含有噪声影响的CNN超混沌同步系统,提出采用给定软阈值小波去噪技术去除信道噪声,结合选择矩阵和补差值的方法去除信源噪声,并将其应用于图像保密通信系统中.仿真结果表明该系统具有良好的抗噪性.
关键词 细胞神经网络 超混沌 噪声 小波
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二维Sine-Tent超混沌映射及其在图像加密中的应用 被引量：18
4
作者 朱和贵 蒲宝明 +2 位作者 朱志良 赵怡然 宋禹佳 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2019年第7期1510-1518,共9页
为了进一步增强混沌映射结构的复杂性,提高混沌映射的混沌性能达到增强图像加密算法的目的,本文提出了一种复合一维Sine和Tent混沌映射的二维超混沌图像加密算法.首先,将一维Sine混沌映射和一维Tent映射增加非线性项,将其中的一个变量... 为了进一步增强混沌映射结构的复杂性,提高混沌映射的混沌性能达到增强图像加密算法的目的,本文提出了一种复合一维Sine和Tent混沌映射的二维超混沌图像加密算法.首先,将一维Sine混沌映射和一维Tent映射增加非线性项,将其中的一个变量作为扰动源对混沌映射的迭代过程进行扰动.构建了一个二维Sine-Tent超混沌复合映射,通过Lyapunov、分岔图指数等衡量标准,对该映射的超混沌特性进行了验证.基于此混沌映射,采用"比特级置乱-比特级扩散"策略,按照行列的顺序,对图像进行两次置乱,然后将置乱后的图像进行两次扩散,得到密文图像.最后通过密钥空间大小,差分攻击分析,自相关性分析,局部信息熵,算法鲁棒性进行了算法安全性分析,理论分析和实验仿真验证了该算法的有效性和实用性. 展开更多
关键词 Sine混沌映射 Tent混沌映射 超混沌 比特级置乱 图像加密
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结合超混沌序列和移位密码的数字图像加密算法 被引量：17
5
作者 廖琪男 卢守东 孙宪波 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2015年第2期332-337,共6页
为了实现对数字图像信息的有效保护和提高加密图像的抗噪声攻击等能力,提出基于超混沌序列和移位密码的数字图像加密算法.首先对Chen超混沌序列进行改进,使Chen超混沌序列的随机性能提高;然后用改进的Chen超混沌序列的一个序列加密像素... 为了实现对数字图像信息的有效保护和提高加密图像的抗噪声攻击等能力,提出基于超混沌序列和移位密码的数字图像加密算法.首先对Chen超混沌序列进行改进,使Chen超混沌序列的随机性能提高;然后用改进的Chen超混沌序列的一个序列加密像素位置,利用移位密码结合另外的序列对像素值进行扩散和混淆,从而实现像素位置和像素值双重加密.理论分析与实验结果表明,该算法具有较好的加密效果和较强的抗剪切攻击能力,并且可以抵御穷举攻击和统计分析攻击;与基于异或XOR操作的加密算法相比,具有更强的抗噪声和抗JPEG压缩攻击能力,可以将加密图像以JPEG格式保存和传输. 展开更多
关键词 超混沌序列 移位密码 扩散 混淆 图像加密 抗攻击性
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基于四维超混沌系统的彩色图像加密算法 被引量：13
6
作者 方鹏飞 黄陆光 +2 位作者 娄苗苗 蒋昆 吴成茂 《计算机工程与设计》 北大核心 2022年第2期361-369,共9页
针对彩色图像在加密过程中数据量大、相邻像素相关性强及冗余度高等缺陷,提出基于新四维超混沌的彩色图像加密算法。利用混沌性能更好的四维超混沌系统与反向传播神经网络结合进行序列融合运算,生成伪随机性更好的融合序列作为密钥流;... 针对彩色图像在加密过程中数据量大、相邻像素相关性强及冗余度高等缺陷,提出基于新四维超混沌的彩色图像加密算法。利用混沌性能更好的四维超混沌系统与反向传播神经网络结合进行序列融合运算,生成伪随机性更好的融合序列作为密钥流;利用密钥流对彩色图像像素块进行位置置乱及像素扩散运算,得到最终的密文图像。仿真计算结果表明,该加密算法具有良好的安全性及抗攻击能力。 展开更多
关键词 超混沌系统 反向传播神经网络 彩色图像 置乱扩散 图像加密
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基于量子混沌粒子群优化算法的分数阶超混沌系统参数估计 被引量：9
7
作者 闫涛 刘凤娴 陈斌 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期333-340,共8页
为了对分数阶超混沌系统中的未知参数进行准确估计,提出一种量子混沌粒子群优化算法(Quantum chaos particle swarm optimization,QCPSO).该算法通过对量子粒子群优化算法(Quantum behaved particle swarm optimization,QPSO)的实现机... 为了对分数阶超混沌系统中的未知参数进行准确估计,提出一种量子混沌粒子群优化算法(Quantum chaos particle swarm optimization,QCPSO).该算法通过对量子粒子群优化算法(Quantum behaved particle swarm optimization,QPSO)的实现机理进行分析,并结合量子纠缠与混沌系统之间的相关性而实现.首先,将量子势阱中心视为混沌吸引子围绕的不动点,处于吸引子外部的粒子会逐渐聚集于吸引子之内,而处于吸引子内部的粒子会出现快速分离扩散的现象;然后,采用基于随机映射的粒子更新机制,充分保证混沌粒子的初值多样性;最后,提出了基于不动点中心的尺度自适应策略,解决了算法后期的搜索停滞问题.运用QCPSO算法对典型分数阶超混沌系统参数进行估计,结果表明,该算法在收敛速度与精度上优于改进的差分进化算法、自适应人工蜂群算法以及改进的量子粒子群优化算法. 展开更多
关键词 量子粒子群优化算法 混沌映射 混沌吸引子 分数阶超混沌系统
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结合多混沌映射与DNA的彩色图像加密算法 被引量：9
8
作者 胡春杰 黄启胜 +2 位作者 陈翠 嵇海祥 阮聪 《计算机系统应用》 2019年第12期189-194,共6页
针对低维混沌系统和单一的DNA加密方案的空间小、复杂度低等问题,提出一种基于多混沌映射与DNA的彩色图像加密算法.先利用Arnold变换对图像每分量进行图像位置置乱,利用Logistic混沌映射产生与明文图像大小相同的随机矩阵并进行分块操作... 针对低维混沌系统和单一的DNA加密方案的空间小、复杂度低等问题,提出一种基于多混沌映射与DNA的彩色图像加密算法.先利用Arnold变换对图像每分量进行图像位置置乱,利用Logistic混沌映射产生与明文图像大小相同的随机矩阵并进行分块操作,再进行DNA规则运算,其运算方式由Chen超混沌系统产生的混沌序列动态决定.仿真实验结果表明,算法加密与恢复效果良好,能有效地抵御各种统计攻击与差分攻击,具有良好的安全性、抗噪声性好、复杂高等加密性能. 展开更多
关键词 LOGISTIC映射 位置置乱 DNA 超混沌系统
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基于小波变换的超混沌系统同步 被引量：3
9
作者 周小安 丘水生 《电波科学学报》 EI CSCD 2000年第1期25-29,共5页
提出了一种基于反馈控制与小波变换相结合的超混沌系统同步方法。在发送端 ,将系统的部分信号进行小波变换去掉细节信息后发送 ,在接收端重构出低频信号 ,将其与接收端信号的差进行离散反馈 ,可以使两个结构相同的超混沌系统达到混沌同... 提出了一种基于反馈控制与小波变换相结合的超混沌系统同步方法。在发送端 ,将系统的部分信号进行小波变换去掉细节信息后发送 ,在接收端重构出低频信号 ,将其与接收端信号的差进行离散反馈 ,可以使两个结构相同的超混沌系统达到混沌同步。同时 ,参数失配和噪声对同步的影响被讨论。应用本同步方法可将发送信号压缩后传送 ,节约系统资源 ;滤去发送信号的高频成分 ,减小干扰对同步信号中的影响。文中给出了仿真验证结果。 展开更多
关键词 超混沌同步 混沌通信 小波变换
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一类超大范围超混沌系统的动力学分析和电路实现 被引量：5
10
作者 梅蓉 陈谋 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期168-172,共5页
为了获得更为复杂的混沌信号,构建了一类新的4维超大范围超混沌系统,并对该类新的超混沌系统的分岔图、相图和Lyapunov指数谱进行分析。对所构建的超大范围超混沌系统运用Electronic Workbench软件给出了仿真电路图。电路实验结果表明,... 为了获得更为复杂的混沌信号,构建了一类新的4维超大范围超混沌系统,并对该类新的超混沌系统的分岔图、相图和Lyapunov指数谱进行分析。对所构建的超大范围超混沌系统运用Electronic Workbench软件给出了仿真电路图。电路实验结果表明,系统参数在很大范围内发生变化时,系统呈现超混沌态,示波器上观察到的超混沌相图与数值仿真得到的相图基本一致,超混沌系统可用电路实现,这为该超混沌系统在保密通信中的应用打下了基础。 展开更多
关键词 混沌电路 超混沌系统 动力学分析
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基于CNN超混沌系统与扩展ZigZag的图像加密算法 被引量：6
11
作者 董虎胜 陆萍 马小虎 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第5期132-136,共5页
针对数字图像在通信中的安全传输问题,提出一种基于CNN(Cellular Neural Network)超混沌系统与扩展ZigZag的图像加密算法。算法采用五阶离散CNN超混沌系统生成的混沌序列作为加密因子,在将数字图像作扩展ZigZag变换置乱后,根据MSB算法思... 针对数字图像在通信中的安全传输问题,提出一种基于CNN(Cellular Neural Network)超混沌系统与扩展ZigZag的图像加密算法。算法采用五阶离散CNN超混沌系统生成的混沌序列作为加密因子,在将数字图像作扩展ZigZag变换置乱后,根据MSB算法思想,将混沌序列与像素高位位平面进行运算,完成图像的加密。该算法具有密钥空间大、可迭代与图像普适性等特点,仿真实验表明该算法具有良好的加密效果,能够抵抗各种常见的攻击。 展开更多
关键词 超混沌系统 扩展ZigZag MSB CNN 图像加密
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四轮激励含相位差的汽车高维非线性超混沌动力学特性研究 被引量：4
12
作者 王威 李瑰贤 宋玉玲 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期102-104,115,共4页
分析了四轮激励具有时间延迟的汽车14维非自治动力学系统,在前后轮激励相位差作为分岔参数的前提下对其进行了全局分岔特性分析,频谱分析,通过Poincare映射得到其超混沌吸引子;具体计算了特定参数条件下高维自治系统的各维李亚谱诺夫指... 分析了四轮激励具有时间延迟的汽车14维非自治动力学系统,在前后轮激励相位差作为分岔参数的前提下对其进行了全局分岔特性分析,频谱分析,通过Poincare映射得到其超混沌吸引子;具体计算了特定参数条件下高维自治系统的各维李亚谱诺夫指数及特定区间的李亚谱诺夫指数谱,通过对李亚谱诺夫指数的定量研究确定非线性系统的超混沌特性;数值研究表明:在分岔参数的特定区间系统存在混沌、超混沌运动;同时分岔图也具体指明了非线性系统的失稳区间;分析结果对不同路面汽车的动力学设计及其混沌动力学控制具有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 汽车非线性动力学 全局分岔 POINCARE映射 超混沌特性 李亚谱诺夫指数
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基于双混沌的视频光学加密技术研究 被引量：5
13
作者 王洪伟 秦军 +1 位作者 刘福 冷志光 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第1期237-239,271,共4页
对双随机相位编码系统进行了改进,提出了一种基于双混沌系统的光学单通道视频加密的方法。该方法在降低系统复杂度的同时,提高了加密效率,增强了系统的抗攻击能力和安全性能。对加密技术的仿真结果表明,该加密技术能够将视频加密速率提... 对双随机相位编码系统进行了改进,提出了一种基于双混沌系统的光学单通道视频加密的方法。该方法在降低系统复杂度的同时,提高了加密效率,增强了系统的抗攻击能力和安全性能。对加密技术的仿真结果表明,该加密技术能够将视频加密速率提升到光速等级,突破了目前视频加密算法给传输过程带来的瓶颈制约,能够获得预期的视频加密效果,并具有较强的抗攻击能力。 展开更多
关键词 光学加密 超混沌系统 双随机相位编码 视频加密
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对结合超混沌序列和移位运算图像密码的攻击 被引量：4
14
作者 朱从旭 卢庆 《山东大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期67-71,86,共6页
混沌密码系统已展现了若干非传统的优良特性,同时从数学理论上对混沌密码系统开展严密的密码分析对促进其进步具有至关重要的意义。对一种基于超混沌序列和移位运算的图像加密算法进行了密码分析,该算法的核心思想是利用改进的超混沌序... 混沌密码系统已展现了若干非传统的优良特性,同时从数学理论上对混沌密码系统开展严密的密码分析对促进其进步具有至关重要的意义。对一种基于超混沌序列和移位运算的图像加密算法进行了密码分析,该算法的核心思想是利用改进的超混沌序列对图像先后实施置乱、扩散和混淆处理。运用选择明文攻击方法,成功破解了该算法中用于像素位置置乱以及像素值扩散和混淆的等效密钥,从而能利用破解的等效密钥解密出目标明文。理论分析和实验结果验证了本文选择明文攻击策略的可行性。简要讨论了提高该密码算法安全性的一些改进措施。 展开更多
关键词 混沌图像密码 超混沌序列 移位运算 密码分析 选择明文攻击
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一种基于Lorenz混沌系统的有效图像加密算法 被引量：5
15
作者 全俊杰 蔡清波 《泉州师范学院学报》 2020年第2期43-52,共10页
提出一种基于Lorenz超混沌系统和动态DNA编码的图像加密算法.首先利用SHA-384哈希函数生成混沌系统初始值,接着得到混沌随机变量序列,然后利用该序列构造DNA编码规则矩阵,使得图像上不同的像素点对应不同的DNA编码规则.为了提高安全性,... 提出一种基于Lorenz超混沌系统和动态DNA编码的图像加密算法.首先利用SHA-384哈希函数生成混沌系统初始值,接着得到混沌随机变量序列,然后利用该序列构造DNA编码规则矩阵,使得图像上不同的像素点对应不同的DNA编码规则.为了提高安全性,引入基于随机数的DNA置乱机制,再进行一次置乱,最终得到密文图像.实验结果和安全性分析显示该算法能起到很好的置乱效果,并且能够抵抗多种攻击. 展开更多
关键词 Lorenz超混沌系统 DNA编码 图像加密
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基于超混沌数学理论的图像加密方法研究 被引量：3
16
作者 陈敏 关英子 《西南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第7期63-67,共5页
界定了混沌的概念,依据Lypunov指数构建了混沌系统判别方法.深入剖析了Lorenz混沌系统数学模型、吸引子特征,进而构建了四维Lorenz混沌系统,即Lorenz超混沌系统.相比于Lorenz混沌系统,Lorenz超混沌系统非线性更强、运行轨迹更加随机,适... 界定了混沌的概念,依据Lypunov指数构建了混沌系统判别方法.深入剖析了Lorenz混沌系统数学模型、吸引子特征,进而构建了四维Lorenz混沌系统,即Lorenz超混沌系统.相比于Lorenz混沌系统,Lorenz超混沌系统非线性更强、运行轨迹更加随机,适用于图像加密.实验结果表明,基于Lorenz超混沌系统构建的图像加密方法,加密结果中像素均匀置乱,三向相关性低. 展开更多
关键词 混沌理论 LORENZ混沌系统 超混沌系统 图像加密
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基于复合超混沌系统且与明文相关联的图像加密 被引量：4
17
作者 杨雪松 于万波 魏小鹏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第10期3807-3810,共4页
为了提高加密系统的抗攻击能力和加密安全性,分析了现有图像加密的方法,提出一种改进的图像加密方法。对Clifford超混沌系统和Logistic混沌系统进行嵌套组合,产生了具有更好特性的Cli-Log混沌系统,用于图像的位置置乱;在Chua超混沌系统... 为了提高加密系统的抗攻击能力和加密安全性,分析了现有图像加密的方法,提出一种改进的图像加密方法。对Clifford超混沌系统和Logistic混沌系统进行嵌套组合,产生了具有更好特性的Cli-Log混沌系统,用于图像的位置置乱;在Chua超混沌系统的龙格库塔解法中插入参数,生成混沌序列与图像像素值进行异或操作,实现加密。该加密算法不但生成随机性较好的序列,而且增大了密钥空间,最重要的是这些插入的参数来自于前面用于置乱的混沌序列,实现了密文反馈。计算机仿真结果表明,该加密算法具有良好的加密效果,克服了大量加密算法只与混沌系统及密钥有关而与明文无关的缺点,使加密安全性进一步提高。 展开更多
关键词 图像加密 复合超混沌系统 像素置乱与替代 关联明文
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Rossler超混沌系统的脉冲稳定 被引量：3
18
作者 李丽勤 许弘雷 《通信技术》 2008年第9期168-169,192,共3页
文中通过应用脉冲微分方程比较原理,研究了Rossler超混沌系统的脉冲控制技术。并利用李雅普诺夫稳定理论及脉冲控制技术使得Rossler超混沌系统渐近稳定,给出相应设计的脉冲控制律。最后,通过数值仿真示例及使用Matlab软件进行仿真实验... 文中通过应用脉冲微分方程比较原理,研究了Rossler超混沌系统的脉冲控制技术。并利用李雅普诺夫稳定理论及脉冲控制技术使得Rossler超混沌系统渐近稳定,给出相应设计的脉冲控制律。最后,通过数值仿真示例及使用Matlab软件进行仿真实验说明了结果的有效性。 展开更多
关键词 超混沌系统 李雅普诺夫函数 脉冲控制 渐近稳定
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一类分数阶超混沌系统修正函数投影同步的滑模控制 被引量：3
19
作者 耿彦峰 王立志 刘芳 《数学的实践与认识》 北大核心 2019年第13期252-258,共7页
对一类具有未知参数的分数阶超混沌系统的修正函数投影同步进行研究.通过设计响应系统的补偿器,进而得到修正函数投影同步的误差系统.基于自适应滑模控制理论和分数阶微分系统的稳定性理论,设计了一种自适应同步的控制方案.通过选取自... 对一类具有未知参数的分数阶超混沌系统的修正函数投影同步进行研究.通过设计响应系统的补偿器,进而得到修正函数投影同步的误差系统.基于自适应滑模控制理论和分数阶微分系统的稳定性理论,设计了一种自适应同步的控制方案.通过选取自适应滑模控制器以及参数自适应控制率,最终实现了驱动系统和响应系统修正函数投影同步,并可以对不确定参数进行估计.最后针对结论,以分数阶超混沌L u系统为例,利用Adams-Bashfortlh-Moultom算法进行数值仿真,其结果说明了该方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 分数阶 超混沌系统 修正函数 滑模控制 投影同步
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基于二维超混沌与三维混沌复合的图像加密算法 被引量：3
20
作者 吴贻峰 缑新科 《电光与控制》 北大核心 2018年第11期42-47,共6页
针对单混沌系统、低维混沌系统加密算法存在安全缺陷的问题,提出了一种二维超混沌与三维混沌复合的图像加密算法。首先通过迭代产生Kawakami超混沌序列,用来进行像素置换;再通过明文像素值控制吕系统的初始条件和迭代参数以生成吕混沌序... 针对单混沌系统、低维混沌系统加密算法存在安全缺陷的问题,提出了一种二维超混沌与三维混沌复合的图像加密算法。首先通过迭代产生Kawakami超混沌序列,用来进行像素置换;再通过明文像素值控制吕系统的初始条件和迭代参数以生成吕混沌序列,用于像素替换和扩散。算法中将明文像素值之和跟单个像素值关联到混沌系统的初始值和预迭代次数的产生,加强了明密文关系的复杂性,增大了密钥空间。实验表明,该算法加密效率高,只需两轮加密就可实现较好的加密效果,且有较好的抗攻击能力。 展开更多
关键词 图像加密 超混沌序列 像素置换 替代和扩散
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