基于广义cat映射的卫星图像加密系统研究

摘要

随着当前航天科技的发展，保护卫星图像的安全显得越来越重要，特别是有些卫星图像所包含的信息涉及到国家机密、军事安全和商业公司利益等，所以在存储和传输的过程中要保护卫星图像的安全。卫星图像因其尺寸大等特点要求加密密钥空间要大，但一些传统加密技术具有密钥空间小、安全性能低等问题，并不符合卫星图像加密系统的要求。混沌系统凭借其良好的特性能够很好的应用到图像加密技术中，可以有效提高卫星图像的安全性。
　　本文对传统二维广义cat映射进行非线性处理，提出了一种改进的广义cat映射，实验仿真结果表明改进的广义cat映射对图像具有更好的置乱效果；提出了一种新的卫星图像加密算法，该算法利用改进的广义cat映射对卫星图像进行置乱，再利用复合混沌映射对图像进行扩散。经过实验仿真得到加密后的图像分布均匀，研究分析表明该算法密钥敏感性强、秘钥空间大、像素相关性弱等性能，能够很好的保护卫星图像的安全。

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第1章 绪 论

1.1 课题研究目的及意义

1.2 图像加密技术国内外研究现状

1.3 主要创新点及结构内容

1.4 本章小结

第2章 混沌密码学研究分析

2.1 传统密码学概述

2.2 混沌与密码学的联系

2.3 混沌基本理论

2.4 几种常见的混沌系统

2.5 数字图像加密技术研究

2.6 本章小结

第3章 改进广义cat映射研究分析

3.1基于混沌理论的图像置乱方法

3.2基于cat映射的图像置乱方法

3.3基于改进广义cat映射理论的图像置乱方法

3.4 置乱-扩散结构的图像加密算法

3.5 本章小结

第4章 基于改进广义cat映射的彩色卫星图像加密算法研究

4.1复合混沌映射

4.2彩色卫星图像加密算法

4.3加密算法的安全性能分析

4.4本章小结

第5章 总结与展望

5.1论文工作总结

5.2 展望

参考文献

作者简介及在学校期间所取得的科研成果

致谢