隨著Internet技術和多媒體技術在近年來的快速發(fā)展，數字化信息的傳遞方式已經變得各式各樣，能夠在網絡上方便快捷的傳榆已經逐步地成為社會信息交流的重要手段，因此信息的保密越來越受到人們的重視。為此，我們提出了一種基于六維混沌來實現信號文件加密和圖像文件加密的方法，該方法保密性能好，已被大量使用。

一、混沌系統(tǒng)及其MATLAB仿真

六維混沌系統(tǒng)的方程為：

式中，a= -15，b=20，c= -20，d=20，e=-5，f=7，g=12，h=-25，i= -20，j=1O，k=5。

MATLAB仿真結果如圖l所示。

二、基于六維混沌的信號文件加密

基于六維混沌信號文件加密采用的是混沌掩蓋技術，用此技術可傳遞模擬和數字信息，其思想是以混沌同步為基礎，把混沌信號疊加在被加密的信號文件上，利用混沌信號的偽隨機性特點，這樣就可以把要加密的信號文件隱藏在混沌信號中，在信息傳遞的過程中就不易被人發(fā)現原有的信息內容。如果在接收端用一個與發(fā)射端相同步的混沌信號解調裝置就能還原出原有的信號，以此實現保密通信的目的。本文采用多次迭代及相加減的方式對信號進行加密，如圖2所示。

在信息傳遞的過程中為確保原信號不被第三方察覺到，可以在發(fā)射信號端與接收信號端雙方約定把原信號與混沌信號源隨機地乘以一定倍數分配給所產生的輸出量，并將該輸出量以相加減和相迭代的方式進行混合來設置密碼，更有利于保密。如圖3所示，被加密的信號經過了數次的迭代加密，且隨著迭代次數的增加，相應地加密效果也越好，也越不易被人破解，同時也就確保了信息傳遞的安全性。

解密信號就是加密信號的逆過程，必須知道原信號與混沌信號源所產生的輸出量是如何隨機分配倍數的，還要知道該輸出量是以何種相加減和相迭代的方式進行混合設置的，否則將無法解密出原有信號。

三、基于六維混沌的圖像文件加密

文中采用圖像置亂技術對圖像文件進行加密處理。

加密算法簡要介紹如下：首先對該六維混沌系統(tǒng)的微分方程產生的實值序列進行預處理，抽取一定的二迸制序列進行圖像加密，其次是讀取256×256格式大小的原圖像，將原圖像塊置亂，再按圖像塊中的行（或列）進行置換。

如圖4所示，將256×256格式大小的原圖像文件分成32×32格式大小的圖像文件塊，結果得到8×8 =64個小圖像文件塊，對這64個小圖像文件塊在整個圖像文件上利用8×8的幻方或Hilbert變換進行塊置亂，用來取消圖像文件的像素點在領域中空間位置的相關性，最后在將得到的圖像文件在行、列兩個方向上分別進行上、下及左、右的隔行（或隔列）的整行（或整列）的元素交換，以消除圖像文件相鄰行（或列）的位置相關性，這樣就可以得到加密圖像文件了。

通過混沌信號源所產生的輸出量隨機地乘以一定倍數來分配處理，并將該輸出量進行預處理來產生二進制序列，再應用圖像文件變換技術的算法以相加減和相迭代的方式與原圖像文件產生的二進制序列進行混合設置密碼，更加有利于保密。圖像文件的解密過程就是加密圖像文件的逆過程，必須知道混沌信號源所產生的輸出量是如何隨機分配倍數的，還要知道該輸出量經過預處理后產生的二進制序列又是如何應用圖像文件變換技術的算法進行相加減和相迭代的方式混合設置的，否則將無法成功解密原圖像文件。

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