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內(nèi)容簡介

　　本書主要以作者近年來在混沌密碼學領域內(nèi)的理論和應用研究成果為主體，同時緊抓國際上學科發(fā)展的脈搏總結了國內(nèi)外該領域內(nèi)的最新研究成果和發(fā)展方向。本書可分為兩大部分：理論基礎與實現(xiàn)技術。前者主要包括混沌動力學、混沌同步控制、反控制及混沌混雜系統(tǒng)的建模與控制等理論與方法；后者主要包括混沌對稱、非對稱密碼和混沌保密通信的實現(xiàn)技術、混沌密碼的安全性評價方法及混沌保密通信的安全性分析等內(nèi)容。整本書不僅保證了內(nèi)容的先進性和主題的鮮明性，還實現(xiàn)了理論與實際應用的緊密結合，結構嚴謹，重點突出。本書可供高等院校數(shù)學、通信、控制、信息安全的教學、科研人員及碩、博士研究生，也可供對混沌動力學、混沌密碼和保密通信感興趣的讀者作為參考書。

作者簡介

　　本書作者胡漢平教授于1997年6月在華中理工大學獲得模式識別與智能系統(tǒng)專業(yè)博士學位，現(xiàn)為該校網(wǎng)絡信息專業(yè)博士導師。主要研究方向為網(wǎng)絡與信息安全。作為主要負責人已承擔或完成國家“攀登計劃”項目1項、國家自然科學基金重大計劃項目1項、國家自然科學基金項目1項、“863計劃”項目3項、國家密碼發(fā)展基金3項、總參預研基金1項、省、部級科研項目9項和多個橫向項目。主持研究的“混沌流密碼”被國家密碼管理局命名為“SSF46密碼算法”（國密局字[2005]31號）。已獲國家、省部級科技獎勵8項，2000年獲得“武漢優(yōu)秀青年科技創(chuàng)新獎”。自2004年以來，其領導的課題組已在國內(nèi)外高水平刊物上發(fā)表混沌密碼相關領域論文50余篇，其中，在Chaos， Solitons & Fractals（IF=3.315）、Physics Letters A（IF=2.009）、IEEE Transactions on Circuits and Systems II： Express Briefs （IF=1.436 ）上發(fā)表論文8篇。已獲授權國內(nèi)發(fā)明專利19項、歐盟與美國授權發(fā)明專利1項。

圖書目錄

目錄
第1章混沌動力學的基礎理論 1
1.1 混沌的基本概念 3
1.2 混沌的基本性質(zhì) 6
1.3 混沌的判定 8
1.4 典型的混沌系統(tǒng) 17
1.5 小結 24
第2章混沌同步控制的理論與方法 27
2.1 混沌控制的基本概念 27
2.2 混沌控制的基本方法 30
2.3 混沌同步控制 34
2.3.1 混沌同步的基本理論 35
2.3.2 混沌同步控制的模型 38
2.3.3 混沌同步控制的基本判定準則 41
2.4 小結 43
第3章混沌反控制的理論與方法 47
3.1 混沌反控制的基本原理與方法 48
3.1.1 混沌反控制的理論依據(jù) 48
3.1.2 混沌反控制的基本方法 49
3.2 離散系統(tǒng)的時變脈沖反控制 57
3.3 基于連續(xù)系統(tǒng)采樣的離散系統(tǒng)混沌反控制 62
3.4 小結 66
第4章混雜混沌系統(tǒng)的理論與方法 69
4.1 混雜系統(tǒng)的基礎理論 70
4.1.1 混雜系統(tǒng)的定義及描述 70
4.1.2 混雜系統(tǒng)的穩(wěn)定性 72
4.2 混雜系統(tǒng)的基本模型 75
4.3 混雜混沌系統(tǒng)的控制理論與方法 82
4.3.1 混雜系統(tǒng)的基本控制理論與方法 83
4.3.2 模數(shù)混合混沌系統(tǒng)的魯棒脈沖同步控制 86
4.4 小結 96
第5章混沌對稱密碼的理論及實現(xiàn)技術 100
5.1 混沌分組密碼 100
5.1.1 基于混沌系統(tǒng)的S-盒 101
5.1.2 基于混沌迭代運算的分組密碼算法 102
5.2 混沌序列密碼 103
5.2.1 理想的混沌序列密碼 106
5.2.2 一種具有可控統(tǒng)計特性的混沌流密碼 107
5.2.3 基于Chen混沌系統(tǒng)的偽隨機數(shù)發(fā)生器 113
5.3 數(shù)字混沌序列密碼 118
5.3.1 數(shù)字混沌系統(tǒng)的動力學退化和補救 118
5.3.2 變參數(shù)補償方法（VPCM） 119
5.3.3 基于變參數(shù)控制方法的偽隨機密鑰流生成器 127
5.3.4 模數(shù)混合混沌序列密碼 134
5.4 小結 170
第6章混沌公鑰密碼的理論及其實現(xiàn)技術 178
6.1 公鑰密碼概述 178
6.1.1 傳統(tǒng)公鑰密碼模型 178
6.1.2 混沌公鑰密碼技術 180
6.2 基于分布式混沌系統(tǒng)的公鑰密碼算法 182
6.2.1 分布式動態(tài)加密 182
6.2.2 基于加性混合的DDE公鑰密碼 184
6.3 基于Chebyshev多項式的混沌公鑰密碼算法 188
6.3.1 Chebyshev多項式定義 188
6.3.2 基于Chebyshev多項式的混沌公鑰密碼 190
6.3.3 基于有限域Chebyshev多項式的混沌公鑰密碼 191
6.4 基于多混沌系統(tǒng)的公鑰密碼算法 193
6.4.1 多混沌系統(tǒng) 193
6.4.2 基于多混沌系統(tǒng)的公鑰密碼 195
6.5 基于AA 的混沌公鑰密碼算法 199
6.5.1 -轉(zhuǎn)換映射的定義及性質(zhì) 199
6.5.2 AA 密碼系統(tǒng) 201
6.5.3 基于混合問題的AA 密碼系統(tǒng) 203
6.6 基于混沌的背包概率加密算法 207
6.6.1 基礎知識介紹 207
6.6.2 基于logistic混沌映射的背包概率加密算法 209
6.6.3 算法性能分析 211
6.7 小結 213
第7章基于混沌同步的保密通信技術 216
7.1 混沌源的設計或選取 218
7.1.1 超混沌系統(tǒng)理論 218
7.1.2 時變參數(shù)動力系統(tǒng)理論 219
7.1.3 光學混沌系統(tǒng)理論 222
7.2 信號的調(diào)制方式 232
7.2.1 混沌掩蓋技術 233
7.2.2 混沌鍵控技術 235
7.2.3 混沌參數(shù)調(diào)制技術 240
7.2.4 混沌擴頻通信技術 241
7.2.5 各種通信技術的比較 242
7.3 光學混沌保密通信實例分析 245
7.3.1 光電反饋混沌系統(tǒng)的脈沖同步 245
7.3.2 空間激光混沌保密系統(tǒng) 250
7.4 小結 258
第8章混沌密碼的安全性評價 266
8.1 傳統(tǒng)密碼的安全性評價準則 266
8.1.1 分組密碼的安全性分析 266
8.1.2 序列密碼的安全性分析 268
8.1.3 公鑰密碼的安全性分析 274
8.2 混沌密碼的安全性評價準則 279
8.2.1 線性復雜度與測度熵的關系 281
8.2.2 Lyapunov指數(shù)與密碼學復雜度的關系 289
8.3小結 296
第9章混沌保密通信的安全性分析 302
9.1 混沌時間序列分析 302
9.1.1 返回映射分析 302
9.1.2 廣義相位分析 306
9.1.3 零點自相關分析 314
9.1.4 相空間重構的基本理論 322
9.2 混沌系統(tǒng)參數(shù)估計 331
9.2.1 導數(shù)重構參數(shù)估計法 331
9.2.2 基于同步的參數(shù)估計 343
9.2.3 基于符號動力學的參數(shù)估計 360
9.2.4 時滯混沌系統(tǒng)的參數(shù)估計 370
9.2.5 綜合性能評價 376
9.3 小結 377
參考文獻