基金项目:国家自然科学基金资助项目(61772047);北京高校“高精尖”学科建设项目(3201017)收稿日期:2021-03-19修回日期:2021-04-08第40卷第2期计算机仿真2023年2月文章编号:1006-9348(2023)02-0374-06基于扰动法的抗退化数字混沌系统研究赵耿,张森民,马英杰(北京电子科技学院,北京100071)摘要:研究数字混沌系统的退化问题对混沌密码学的发展有重要意义,扰动法能有效改善数字混沌系统的退化行为。首次提出对一维Chebyshev混沌系统的全部扰动对象进行扰动的方法,使Chebyshev映射表达式的每一个部分都被扰动源所影响,从而达到抗退化的目的。还对改进方案生成混沌序列的性能进行了对比与分析,结果表明,上述方案在低有限精度情况下不仅大大延长了数字Chebyshev混沌系统周期,使系统的动力学性能得到提高,扩展了密钥空间,可用于混沌密码算法的设计中。关键词:数字混沌;抗退化;扰动法;混沌密码;低有限精度中图分类号:TP309.7文献标识码:BDesignandResearchofAnti-DegenerationeofDigitalChaoticSystemBasedonPerturbationMethodZHAOGeng,ZHANGSen-min,MAYing-jie(BeijingElectronicScienceandTechnologyInstitute,Beijing100071,China)ABSTRACT:Thestudyonthedegradationofdigitalchaoticsystemsisofgreatsignificancetothedevelopmentofchaoticcryptography.Theperturbationmethodcaneffectivelyimprovethedegradationofdigitalchaoticsystems.ThemethodofperturbingalltheperturbedobjectsofonedimensionalChebyshevchaoticsystemwaisproposedforthefirsttime,sothateverypartoftheChebyshevmappingexpressionwaisaffectedbytheperturbationsource,soastoa-chievethepurposeofanti-degradation.Theperformanceofthechaoticsequencegeneratedbytheimprovedschemeiswasalsocomparedandanalyzed.TheresultsshowthattheschemenotonlygreatlyprolongstheperiodofthedigitalChebyshevchaoticsystem,butalsoimprovesthedynamicperformanceofthesystemandexpandsthespaceofthese-cretkey.Itcanbeusedinthedesignofchaoticcryptographyalgorithm.KEYWORDS:Digitalchaos;Resistancetodegradation;Perturbationmethod;Chaoscipher;Lowfiniteaccuracy1引言混沌具有十分丰富的动力学特性,近年来受到了国内外学者的广泛研究,也在多个领域得到了应用。因为混沌的特性和密码学的安全要求有许多相似点,如混沌具备初值条件敏感性...