基于Android平臺的視頻混沌保密通信的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-02-16 18:48
自從發(fā)現(xiàn)混沌現(xiàn)象到現(xiàn)在半個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間里,混沌理論的應(yīng)用領(lǐng)域日趨廣泛,與此同時(shí)混沌理論也在這些應(yīng)用中不斷發(fā)展。將混沌理論與通信系統(tǒng)相結(jié)合已經(jīng)成為混沌控制研究又一個(gè)熱門方向,更是未來的一個(gè)趨勢,眾多研究者提出了許多實(shí)際應(yīng)用中的改進(jìn)方案。隨著網(wǎng)絡(luò)的普及以及人們對隱私性的重視,隨之而來的網(wǎng)絡(luò)安全以及個(gè)人隱私的眾多實(shí)質(zhì)性的問題也不斷出現(xiàn),因此未來混沌保密通信具有非常廣闊的應(yīng)用前景。本課題將混沌加密研究應(yīng)用于Android的移動(dòng)設(shè)備的視頻傳輸,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備的混沌保密通信。本課題設(shè)計(jì)了一個(gè)二級加密體系,并在手機(jī)Android平臺上實(shí)現(xiàn)。第一級是二維可逆的貓映射,該方法是將一幀圖形的每個(gè)像素進(jìn)行位置置亂,已達(dá)到混淆圖片的目的。第二級是三維的流密碼加密,該方法是將通過混沌非線性方程生成的序列與像素的色度值進(jìn)行異或,從而實(shí)現(xiàn)加密的目的。本文介紹了Android操作系統(tǒng)的體系架構(gòu)和軟件應(yīng)用部分,以及進(jìn)行H.264軟編碼使用的X.264開源代碼。以及安卓實(shí)時(shí)視頻通信軟件的實(shí)現(xiàn),包括攝像頭數(shù)據(jù)采集部分,JNI調(diào)用X.264開源代碼對視頻軟編碼,發(fā)送部分和顯示部分。本文具有以下幾個(gè)創(chuàng)新點(diǎn):1.將實(shí)時(shí)視頻混沌保密...
【文章來源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 混沌系統(tǒng)應(yīng)用于加密的研究現(xiàn)狀
1.2.2 視頻加密的研究現(xiàn)狀
1.2.3 H.264 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容和研究對象
第二章 視頻混沌加密的理論基礎(chǔ)
2.1 混沌學(xué)理論
2.1.1 混沌理論的價(jià)值
2.1.2 Li-Yoke混沌的定義
2.1.3 混沌的主要特征
2.1.4 Lyapunov指數(shù)
2.2 密碼學(xué)概述與混沌理論的研究
2.2.1 密碼概述
2.2.2 密碼系統(tǒng)
2.2.3 混沌映射與密碼學(xué)的聯(lián)系
2.2.4 混沌保密通信技術(shù)
2.3 H.264編解碼簡介
2.3.1 H.264編解碼技術(shù)
2.3.2 H.264編解碼過程
2.4 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的分析
3.1 概述
3.2 視頻信號采集/格式轉(zhuǎn)化模塊
3.3 H.264壓縮/解壓模塊
3.4 視頻加密/解密模塊
3.5 視頻傳輸所用協(xié)議
3.5.1 RTP協(xié)議
3.5.2 UDP協(xié)議
3.5.3 TCP協(xié)議
3.6 本章小結(jié)
第四章 Android平臺上視頻傳輸編碼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
4.1 Android系統(tǒng)簡介
4.1.1 Android系統(tǒng)概述
4.1.2 Android平臺的優(yōu)勢
4.2 Android硬件系統(tǒng)架構(gòu)體系
4.3 Android軟件體系結(jié)構(gòu)
4.4 Eclipse開發(fā)平臺簡介
4.5 攝像頭數(shù)據(jù)采集模塊
4.5.1 Android攝像頭的體系結(jié)構(gòu)
4.5.2 Camera代碼操作流程
4.6 視頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸
4.7 利用JNI調(diào)用X.264開源代碼對視頻進(jìn)行編碼
4.8 視頻數(shù)據(jù)的播放
4.9 本章小結(jié)
第五章 混沌視頻保密算法
5.1 二維可逆貓映射加密算法
5.1.1 混沌圖像分組加密
5.1.2 混沌貓(cat)映射
5.2 流密碼混沌加密算法
5.2.1 正Lyapunov指數(shù)無簡并離散時(shí)間混沌系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2.2 混沌流密碼算法設(shè)計(jì)原理
5.3 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)整體架構(gòu)和性能仿真分析
6.1 系統(tǒng)整體架構(gòu)
6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證
6.3 統(tǒng)計(jì)特性分析
6.4 抗差分攻擊分析
6.5 信息熵分析
6.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
本課題的創(chuàng)新點(diǎn)和存在的不足
該研究方向的前景
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]混沌密碼及其在多媒體保密通信中應(yīng)用的進(jìn)展[J]. 禹思敏,呂金虎,李澄清. 電子與信息學(xué)報(bào). 2016(03)
[2]基于TMS320DM8168的RTSP服務(wù)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J]. 付雄,卿粼波,何小海,尹雷,白勇. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2015(12)
[3]基于Live555流媒體服務(wù)器的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 李芳芳,蘇凱雄. 有線電視技術(shù). 2015(10)
[4]基于WLAN的小區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 蔡芳蔚. 無線互聯(lián)科技. 2015(15)
[5]加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)國家安全[J]. 王京. 中國傳媒科技. 2014(15)
[6]分?jǐn)?shù)階異結(jié)構(gòu)超混沌系統(tǒng)完全同步與反相同步控制[J]. 董俊,張廣軍,姚宏,王玨,許根. 動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]混沌系統(tǒng)同步控制方法研究[J]. 劉衛(wèi)華,羅花鋒,于成同. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2014(13)
[8]簡述密碼學(xué)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全中的運(yùn)用[J]. 錢文彬. 計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用. 2012(09)
[9]基于Lorenz混沌系統(tǒng)的數(shù)字視頻加密[J]. 姚翔輝,禹思敏. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2011(04)
[10]公鑰密碼體制的研究[J]. 詹柳春. 電腦知識與技術(shù). 2010(12)
博士論文
[1]幾類混沌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[D]. 謝國波.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]基于混沌和分存的圖像加密方法研究[D]. 朱博宇.黑龍江大學(xué) 2015
[2]基于TMS320DM8168的視頻編碼系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王行行.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]基于混沌系統(tǒng)的彩色圖像加密算法研究[D]. 李陽.河南大學(xué) 2013
[4]基于分?jǐn)?shù)傅里葉變換和像素置亂的雙圖像加密算法研究[D]. 鄔曉偉.哈爾濱理工大學(xué) 2013
[5]基于混沌置亂和Radon變換置亂的圖像加密算法[D]. 吳晶晶.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[6]混沌同步研究及其在保密通信中的應(yīng)用[D]. 馬欣.東北大學(xué) 2012
[7]基于混沌映射的加密算法研究[D]. 韓文娟.中央民族大學(xué) 2012
[8]高維超混沌系統(tǒng)的構(gòu)造及其同步技術(shù)研究[D]. 李亞玲.東北大學(xué) 2011
[9]基于S3C6410的雙路視頻無線傳輸系統(tǒng)[D]. 馬文強(qiáng).浙江大學(xué) 2011
[10]基于DM6467的視頻服務(wù)器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 肖驍.華中科技大學(xué) 2011
本文編號:3628473
【文章來源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 混沌系統(tǒng)應(yīng)用于加密的研究現(xiàn)狀
1.2.2 視頻加密的研究現(xiàn)狀
1.2.3 H.264 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容和研究對象
第二章 視頻混沌加密的理論基礎(chǔ)
2.1 混沌學(xué)理論
2.1.1 混沌理論的價(jià)值
2.1.2 Li-Yoke混沌的定義
2.1.3 混沌的主要特征
2.1.4 Lyapunov指數(shù)
2.2 密碼學(xué)概述與混沌理論的研究
2.2.1 密碼概述
2.2.2 密碼系統(tǒng)
2.2.3 混沌映射與密碼學(xué)的聯(lián)系
2.2.4 混沌保密通信技術(shù)
2.3 H.264編解碼簡介
2.3.1 H.264編解碼技術(shù)
2.3.2 H.264編解碼過程
2.4 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的分析
3.1 概述
3.2 視頻信號采集/格式轉(zhuǎn)化模塊
3.3 H.264壓縮/解壓模塊
3.4 視頻加密/解密模塊
3.5 視頻傳輸所用協(xié)議
3.5.1 RTP協(xié)議
3.5.2 UDP協(xié)議
3.5.3 TCP協(xié)議
3.6 本章小結(jié)
第四章 Android平臺上視頻傳輸編碼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
4.1 Android系統(tǒng)簡介
4.1.1 Android系統(tǒng)概述
4.1.2 Android平臺的優(yōu)勢
4.2 Android硬件系統(tǒng)架構(gòu)體系
4.3 Android軟件體系結(jié)構(gòu)
4.4 Eclipse開發(fā)平臺簡介
4.5 攝像頭數(shù)據(jù)采集模塊
4.5.1 Android攝像頭的體系結(jié)構(gòu)
4.5.2 Camera代碼操作流程
4.6 視頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸
4.7 利用JNI調(diào)用X.264開源代碼對視頻進(jìn)行編碼
4.8 視頻數(shù)據(jù)的播放
4.9 本章小結(jié)
第五章 混沌視頻保密算法
5.1 二維可逆貓映射加密算法
5.1.1 混沌圖像分組加密
5.1.2 混沌貓(cat)映射
5.2 流密碼混沌加密算法
5.2.1 正Lyapunov指數(shù)無簡并離散時(shí)間混沌系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2.2 混沌流密碼算法設(shè)計(jì)原理
5.3 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)整體架構(gòu)和性能仿真分析
6.1 系統(tǒng)整體架構(gòu)
6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證
6.3 統(tǒng)計(jì)特性分析
6.4 抗差分攻擊分析
6.5 信息熵分析
6.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
本課題的創(chuàng)新點(diǎn)和存在的不足
該研究方向的前景
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]混沌密碼及其在多媒體保密通信中應(yīng)用的進(jìn)展[J]. 禹思敏,呂金虎,李澄清. 電子與信息學(xué)報(bào). 2016(03)
[2]基于TMS320DM8168的RTSP服務(wù)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J]. 付雄,卿粼波,何小海,尹雷,白勇. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2015(12)
[3]基于Live555流媒體服務(wù)器的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 李芳芳,蘇凱雄. 有線電視技術(shù). 2015(10)
[4]基于WLAN的小區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 蔡芳蔚. 無線互聯(lián)科技. 2015(15)
[5]加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)國家安全[J]. 王京. 中國傳媒科技. 2014(15)
[6]分?jǐn)?shù)階異結(jié)構(gòu)超混沌系統(tǒng)完全同步與反相同步控制[J]. 董俊,張廣軍,姚宏,王玨,許根. 動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]混沌系統(tǒng)同步控制方法研究[J]. 劉衛(wèi)華,羅花鋒,于成同. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2014(13)
[8]簡述密碼學(xué)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全中的運(yùn)用[J]. 錢文彬. 計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用. 2012(09)
[9]基于Lorenz混沌系統(tǒng)的數(shù)字視頻加密[J]. 姚翔輝,禹思敏. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2011(04)
[10]公鑰密碼體制的研究[J]. 詹柳春. 電腦知識與技術(shù). 2010(12)
博士論文
[1]幾類混沌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[D]. 謝國波.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]基于混沌和分存的圖像加密方法研究[D]. 朱博宇.黑龍江大學(xué) 2015
[2]基于TMS320DM8168的視頻編碼系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王行行.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]基于混沌系統(tǒng)的彩色圖像加密算法研究[D]. 李陽.河南大學(xué) 2013
[4]基于分?jǐn)?shù)傅里葉變換和像素置亂的雙圖像加密算法研究[D]. 鄔曉偉.哈爾濱理工大學(xué) 2013
[5]基于混沌置亂和Radon變換置亂的圖像加密算法[D]. 吳晶晶.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[6]混沌同步研究及其在保密通信中的應(yīng)用[D]. 馬欣.東北大學(xué) 2012
[7]基于混沌映射的加密算法研究[D]. 韓文娟.中央民族大學(xué) 2012
[8]高維超混沌系統(tǒng)的構(gòu)造及其同步技術(shù)研究[D]. 李亞玲.東北大學(xué) 2011
[9]基于S3C6410的雙路視頻無線傳輸系統(tǒng)[D]. 馬文強(qiáng).浙江大學(xué) 2011
[10]基于DM6467的視頻服務(wù)器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 肖驍.華中科技大學(xué) 2011
本文編號:3628473
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