计算机工程与科学

作者：张洁, 徐龙昊, 尹宝全,

单位：（1.西北师范大学物理与电子工程学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃省智能信息技术与应用工程研究中心，甘肃 兰州 730070）

关键词：超混沌系统；动力学行为；电路实现；图像加密；DNA动态编码 ,,

基金：甘肃省科技计划(20JR10RA080);西北师范大学青年教师能力提升计划(NWNU-LKQN-17-14)

在一个广义三阶Rucklidge系统的基础上提出基于二次非线性有源磁控忆阻器的四阶超混沌电路系统。对该系统的动力学行为进行理论分析和数值仿真，系统相图、Lyapunov指数谱、分岔图和共存吸引子均表明该系统具有丰富的动力学行为和新的拓扑结构。并利用Multisim电路仿真软件和FPGA数字硬件电路设计实现了该系统的电路，实验结果与数值仿真结果一致。最后将置乱-扩散算法与DNA加密相结合设计了一种图像加密算法，利用新系统混沌序列对图像进行加密，并对加密后的图像进行了加密直方图、相邻像素相关性、敏感性、鲁棒性和信息熵等分析。结果表明，新系统对混沌密钥及明文都非常敏感，密钥空间较大，提出的混沌系统应用于图像加密具有较高的安全性能。

来源：2022年第8期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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