新型混沌偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的設(shè)計與應(yīng)用.pdf

1、在現(xiàn)今高度計算機(jī)化和相互聯(lián)系的世界，人們越來越關(guān)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(jī)編碼已經(jīng)被廣泛的研究。信息能應(yīng)對主動和被動的攻擊并通過信道安全傳播是一個國際關(guān)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(rèn)（通過調(diào)制或加密）是一個跨學(xué)科的研究領(lǐng)域。 本課題研究目的是分析和設(shè)計一些具有優(yōu)良統(tǒng)計特性（均勻分布的二進(jìn)制數(shù)列，互相關(guān)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(jìn)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(xué)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(yīng)用NIST（美國國家標(biāo)準(zhǔn)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(jī)發(fā)生器。 在最后

3、那部分，我們詳細(xì)介紹了NIST測試——關(guān)于如何選擇和測試隨機(jī)和偽隨機(jī)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(yīng)用，例如，密鑰材料（確立和維持密碼密鑰關(guān)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(yīng)用必須滿足更強(qiáng)的要求。特別是，在已知輸入的情況下輸出必須是不可預(yù)測的。一些發(fā)生器的選擇標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)該具有的特性將會被討論。統(tǒng)計測試及其與加密應(yīng)用的關(guān)系也會被深入分析。經(jīng)描述統(tǒng)計測試及其有關(guān)的安全性，一些簡易型的統(tǒng)計測試被提出。這些測