基于DSP的混沌數(shù)字圖像加密與硬件實現(xiàn).pdf

1、混沌作為非線性系統(tǒng)中特有的運動形式,類隨機性、對初值高度敏感性等特點,使其在保密通信中表現(xiàn)出了較好的應用前景。高效穩(wěn)定的獲得混沌信號是進行混沌保密通信的前提。近年來,有眾多研究混沌的專家、學者提出了多種產(chǎn)生混沌信號的新模型和硬件實現(xiàn)的新方法、新技術(shù)。
　　 本文提出了一個新三維自治混沌系統(tǒng),通過對系統(tǒng)的相圖、耗散性、Lyapunov指數(shù)譜與維數(shù)和平衡點穩(wěn)定性的分析,初步論證了該系統(tǒng)的混沌特性,在此基礎上,我們給出電路的模塊化設計

2、并進行了仿真,同樣產(chǎn)生了混沌吸引子,文中給出了電路設計框圖和仿真結(jié)果,讓我們對混沌新系統(tǒng)的研究有了更清楚的認識。
　　 產(chǎn)生混沌吸引子的非線性函數(shù)主要有分段線性函數(shù)、鋸齒波、三角波、指數(shù)函數(shù)、多項式等,它們能在CHIJA電路、JERK電路等電路中產(chǎn)生多種混沌吸引子,在這里,我們用雙曲正切函數(shù)構(gòu)造多渦卷蔡氏混沌系統(tǒng),進行數(shù)值仿真產(chǎn)生了多渦卷混沌吸引子,接著我們將該系統(tǒng)進行數(shù)字化設計,用DSP的集成開發(fā)環(huán)境CCS實現(xiàn)了對此系統(tǒng)的仿真

3、,可以發(fā)現(xiàn)CCS實現(xiàn)與數(shù)值的結(jié)果基本一致,并且該方法具有一定的普適性,這為混沌系統(tǒng)更多地應用于數(shù)字器件場合,尤其是數(shù)字保密通信,提供了一種新的思路。
　　 最后,在DSP的基礎上我們實現(xiàn)了數(shù)字圖像的混沌加密與其硬件實現(xiàn),為了進一步證明在CCS集成開發(fā)環(huán)境中對混沌系統(tǒng)進行數(shù)字化設計產(chǎn)生混沌吸引子該方法的普適性,我們重新選取了大家常用的高維Lorenz系統(tǒng)作為加密的混沌系統(tǒng),根據(jù)前面介紹的離散化和數(shù)字化處理技術(shù),對三維Lorenz混