[发明专利]基于Logistic混沌映射转移轨道判决的序列密码生成系统

权利要求书

1.基于Logistic混沌映射转移轨道判决的序列密码生成系统，其特征在于，所述序列密码生成系统包括密钥种子生成器、确定性系统、不定混沌系统和密钥生成器；

密钥种子生成器，用于通过枚举[0,1]范围内不同的混沌初值，为构造序列密码制造初始种子；

确定性系统，输入初始种子，通过量化轨道和给定参数下迭代产生确定性系统的二值状态序列；所述确定性系统，以初始种子作为起始点，逐一对值域中的状态值进行遍历判别，对符合判别条件的状态值，量化所述状态值对应的转移轨道，做为在给定参数下迭代产生确定性系统的二值状态序列输出；判断由所述状态值出发的状态转移轨道是否为极大转移轨道的方法为：假设状态值X_t∈[0,2ⁿ-1]，如在区间上不存在偶数，则从X_t出发的状态转移路径为一条极大转移轨道，否则，不是极大转移轨道；所述确定性系统，逐一对值域中的状态值进行遍历判别，对符合判别条件的状态值，量化所述状态值对应的转移轨道的方法为：

首先，判断值域中的状态值出发的状态转移轨道是否为极大转移轨道；

若是极大转移轨道，则进行极大转移轨道量化；

否则，线性递减所述状态值，并重新判断对应的转移轨道是否为极大转移轨道；

所述确定性系统为用于对不可能经Logistic迭代运算达到的值以及从这些值出发的极大转移轨道进行遍历、量化的线性系统；

不定混沌系统，输入初始种子，通过数值量化和给定参数下迭代产生不定混沌系统的二值状态序列；

所述不定混沌系统为经典Logistic映射确定的任意短周期随机数发生系统；

密钥生成器，将确定性系统的二值状态序列和不定混沌系统的二值状态序列进行异或操作，生成标准的二值序列作为序列密码输出。

2.根据权利要求1所述的基于Logistic混沌映射转移轨道判决的序列密码生成系统，其特征在于，所述进行极大转移轨道量化的方法为：

在n位定点精度条件下，为一条状态转移轨道Trace(X₀)的出发状态值，

为X₀的n位定点精度表示所包含的全部二进制位，是最高的二进位，是最低的二进位；

Trace(X₀)的路径集合为{X₀→X₁,X₁→X₂......X_k-1→X_k,k∈[0,n]}；

X_k为第k个状态值；

根据量化方程BTrace(X₀)进行量化，

BTrace(X₀)＝(∑B(X_i→X_j))mod(2)；

符号B(X_i→X_j)表示Trace(X₀)路径集合中的任意一段路径的二进制量化结果，i和j均为正整数，分别表示路径端点在迭代过程中出现的先后次序，(∑B(X_i→X_j))mod(2)表示所有二进制量化结果求和后除以2的余数；k是路径集合中的路径数目。

3.根据权利要求2所述的基于Logistic混沌映射转移轨道判决的序列密码生成系统，其特征在于，所述量化方程BTrace(X₀)为：

为X_k的n位定点精度表示的所包含的全部二进制位中第i位二进位，为0或1，为X_k的n位定点精度表示的所包含的全部二进制位相加后除以2的余数。

4.根据权利要求1所述的基于Logistic混沌映射转移轨道判决的序列密码生成系统，其特征在于，

所述不定混沌系统，以初始种子作为初值，在给定参数下，利用Logistic混沌映射反复迭代，生成一系列迭代状态值；然后，按迭代状态值产生的先后次序，分别进行数值量化；最后将数值量化后的二进制值按产生先后次序组成形成二值状态序列，做为不定混沌系统的输出。