基于DSP的混沌語音加密系統的設計與實現.pdf

1、隨著信息化時代的到來,保障信息的安全性問題顯得尤為重要。語音信息是人們日常交互的基礎,語音保密通信是防止語音信息被竊取的通信方式之一,數據加密技術是語音保密通信的主要手段?；煦绾兔艽a學有著天然的聯系,混沌序列在信息加密領域有著良好的應用前景。DSP(數字信號處理器)是專門用于處理數字信號的芯片,它能夠快速有效地實現復雜的算法。本文以此為背景,利用DSP抽取出符合NIST測試標準的數字混沌序列,并設計和實現了一種混沌語音加密系統。

2、　　 本文的主要工作內容有:
　　 (1)從混沌保密通信工程的觀點考慮,構造一個龐大的混沌函數庫是必要的。為了設計性能良好的混沌系統,在Sprott系統的基礎上,通過引入外加非線性項構造了一個新的混沌系統。對構造的混沌系統進行了動力學分析,其中包括耗散性、平衡點、穩(wěn)定性、分岔特性以及Lyapunov指數等特性分析,同時設計了相應的模擬電路驗證其混沌特性。
　　 (2)在設計新的混沌系統的基礎上,為了產生混沌通信所需的數

3、字偽隨機系列,研究并提出了一種基于DSP的連續(xù)混沌系統的數字化實現技術。建立了一種連續(xù)混沌系統的離散、量化理論模型,并以TI公司的TMS320VC5502作為核心芯片,對構造的混沌系統進行離散量化處理,結合CCS開發(fā)環(huán)境,從DSP芯片中獲得了實際的數字混沌序列。同時,使用TLC7528對產生的混沌序列進行DA轉化來驗證數字混沌系統具有與仿真相符的混沌吸引子,從而驗證離散系統仍保持了原混沌系統的特性。
　　 (3)為了評估用于加密

4、的數字混沌序列的隨機性,需要對其進行性能測試。NIST(National Institute of Standards and Technology)美國國家和技術標準局推出的STS軟件包是目前用來測試偽隨機序列性能的最具權威的工具之一。本文不僅利用此軟件包測試了Sprott數字混沌序列,還對M序列、Lorenz和Chen系統、R6sslor超混沌系統的序列進行了分析。經比較發(fā)現,Sprott數字混沌序列有較好的隨機性,可應用于加密系統