新型混沌偽隨機數(shù)發(fā)生器的設計與應用.pdf

1、在現(xiàn)今高度計算機化和相互聯(lián)系的世界，人們越來越關注利用混沌系統(tǒng)實現(xiàn)安全通信，并且在1990年開始，使用數(shù)字混沌系統(tǒng)構(gòu)建加密和偽隨機編碼已經(jīng)被廣泛的研究。信息能應對主動和被動的攻擊并通過信道安全傳播是一個國際關注的問題。利用混沌信號來掩蓋有用的信息，使其無法被入侵者辨認（通過調(diào)制或加密）是一個跨學科的研究領域。 本課題研究目的是分析和設計一些具有優(yōu)良統(tǒng)計特性（均勻分布的二進制數(shù)列，互相關性非常弱1%，可控吸引子）的數(shù)字混沌發(fā)生器。

2、從安全的角度來看，這些混沌信號進行了NIST統(tǒng)計測試。 工作在2N維的有限空間的數(shù)字混沌系統(tǒng)，兩種技術(shù)可用于避免動態(tài)退化：增加更多的延時和級聯(lián)多個混沌系統(tǒng)可能獲得更好的統(tǒng)計動力學性質(zhì)。因此，我們首先在系統(tǒng)增加一個延時，第二，我們使用兩個系統(tǒng)串聯(lián)在一起，接著，我們嘗試使用對數(shù)函數(shù)代替LCIR作為非線性函數(shù)。最后，我們通過應用NIST（美國國家標準和技術(shù)研究所提出的一個測試）測試做了比較分析，找出最佳的偽隨機發(fā)生器。 在最后

3、那部分，我們詳細介紹了NIST測試——關于如何選擇和測試隨機和偽隨機數(shù)發(fā)生器。如此的發(fā)生器產(chǎn)生的序列適合于許多加密應用，例如，密鑰材料（確立和維持密碼密鑰關系所必需的數(shù)據(jù)）的產(chǎn)生。適用于加密通信的發(fā)生器相比其他應用必須滿足更強的要求。特別是，在已知輸入的情況下輸出必須是不可預測的。一些發(fā)生器的選擇標準和應該具有的特性將會被討論。統(tǒng)計測試及其與加密應用的關系也會被深入分析。經(jīng)描述統(tǒng)計測試及其有關的安全性，一些簡易型的統(tǒng)計測試被提出。這些測