بخشی از مقاله
خلاصه
امروزه برای رمزگذاری تصاویر از روشهای جدیدی استفاده میشود که یکی از این روشها، رمزگذاری آشوبی است. نقطه قوت این روش نسبت به سایر روشها، امنیت بالای آن است. در این مقاله، یک سیستم آشوبناک جدید برای رمزگذاری تصاویر با استفاده از الگوریتمی که به رمزنگاری آشوبی مصطلح است مورد بررسی قرار میگیرد. روش کار به این صورت است که ابتدا رفتار دینامیکی سیستم دینامیکی آشوبناک تعمیمیافته B-G را مورد بررسی قرار داده که یک رفتار بسیار پیچیدهای دارد.
سپس مباحث مربوط به همزمان سازی این سیستم را با روش P-C انجام میدهیم تا از طرف گیرنده امکان رمزگشایی تصویر وجود داشته باشد. برای ارزیابی روش مورد نظر، تصویری را وارد محیط نرمافزار MATLAB کرده و عمل رمزگذاری را با استفاده از الگوریتم پیشنهادی روی تصویر انجام میدهیم. با توجه به رفتار پیچیده سیستم موردنظر عمل رمزگذاری تصویر با امنیت بالا محقق میشود. با توجه به نتایج حاصل از کار، الگوریتمی برای رمزنگاری تصویر ارائه میشود که نشان میدهد خطای رمزنگاری در زمان خیلی ناچیز به سمت صفر میل میکند و عمل رمزگشایی در کمتر از یک ثانیه انجام میپذیرد.
کلمات کلیدی: آشوب، مخابرات امن، همزمان سازی، رمزگذاری تصویر، سیستم های دینامیکی
مقدمه
خواص مشخصهای سیستمهای آشوبناک از قبیل غیرقابل پیشبینی بودن رفتار دینامیکی و حساسیت زیاد به شرایط اولیه باعث متمایز شدن این سیستمها از سایر سیستمهای دینامیکی شده است. با توجه به این خواص، نقش سیستمهای آشوبناک در مخابرات امن و رمزنگاری تصاویر برجسته میشود. نظریه همزمان سازی، استفاده از خروجی سیستم پایه برای کنترل سیستم پیرو است، به طوری که خروجی سیستم پیرو به طور مجانبی خروجی سیستم پایه را دنبال کند. در طول دهه اخیر همزمان سازی سیستمهای آشوبناک و کاربردهای بالقوه آن در رمزگذاری، توجه دانشمندان زیادی را به خود جلب کرده است.
به عنوان مثال در مرجع، بر پایه همزمان سازی سیستم ابر آشوب چن و سیستم آشوبناک یکسان، رمزگذاری و رمزگشایی اطلاعات در مخابرات امن استفاده شده است. در مرجع، همزمان سازی عمومی بهبودیافته برای سیستمهای آشوبناک کسری معرفی شده است. در مرجع، از یک مشاهدهگر مرتبه کاهشیافته و مد لغزشی مشاهدهگر مرحله به مرحله برای تشخیص همزمان سازی آشوبی استفاده شده است. از دیگر روشهای همزمان سازی و کاربرد آن در رمزگذاری میتوان به روش OGY، روش مد لغزشی، روش کنترل تطبیقی روش کنترل معکوس و غیره اشاره کرد.
در این مقاله یک سیستم آشوبناک جدید که قبلاً در مباحث رمزگذاری از آن استفاده نشده است، به کار میبریم. این سیستم آشوبناک، به سیستم تعمیمیافته B-G مشهور است. با توجه به اینکه این سیستم رفتار کاملاً پیچیدهای دارد ما را قادر میسازد عمل رمزگذاری تصاویر را با امنیت خیلی بالا انجام دهیم.
