谈谈话务基于混沌信号话务保密通信及在实践运用

更新时间:2024-02-05 点赞:20071 浏览:85733 作者:用户投稿原创标记本站原创

摘 要:为防止犯罪嫌疑人或者无关人员的窃听,保证工作安全有效的开展,机关有必要在话务通信中对所传递的信息进行加密。为此,本文设计了基于混沌信号的话务保密通信,并对它的安全性、实用性以及存在的问题进行了分析。
关键词:话务保密;混沌信号;实践应用;注意事项
1002-7661(2013)24-017-03
目前,在许多业务中都离不开通信,但通信泄密又给工作顺利开展带来很大的阻碍。为此,我们必须采取必要的保密措施如话务加密来保证工作的顺利开展,提高打击、防范犯罪能力。而话务的通信保密一般以口头加密来实现,程序简单,操作便捷,对侦查人员的业务素质要求不高,并且话务口头保密通信相比较电子加密装置等其他方式来实现通信保密,其在工作应用中有着一定的优势,比如具有更好的实用性、可靠性和灵活性等。所以,为了在执法过程中秘密传递重要的话务信息,本文首先利用混沌信号设计了混沌简易;其次研究了话务保密通信在工作实践中各领域的应用以及注意事项。

一、基于混沌信号的话务保密通信的实现

为保证话务通信的保密,增强信息传输的安全性,提高机关的打击犯罪能力,为此,设计了基于混沌信号的话务保密通信。
混沌信号具有类随机性、不可预测性等特点,非常适合应用于话务通信保密中,能有效防止他人窃听或截获。而本文设计的加密方案主要把混沌信号与中文电码表相结合,把混沌信号中随机采样的混沌参数进行处理,作为密钥与中文电码相结合进行加密。方案设计如下:

1、选取混沌系统

混沌信号是由一个确定的非线性系统产生的,在应用时必须先选择一个合适的混沌系统。目前,经典的混沌系统主要有一维Logistic映射、二维Henon映射、三维Lorenz混沌、逐段线性混沌映射、逐段非线性混沌映射等。在该加密方案中,选取一维Logistic映射混沌系统来产生混沌信号。该系统中,当t∈[0,1]时Logistic映射工作处于混沌状态,且它的混沌信号取值范围为[0,4]。

2、参数的选取与处理

(1)参数的选取
一维Logistic映射混沌系统从发生混沌运动即T=0开始,其产生的混沌信号都是没有规律的。为了利用混沌信号实现话务通信保密,在混沌信号中从某一时刻起等时间间隔任意采样一段时间内的150个混沌参数,如随机采样T0到T1或者T2到T4之间的150个混沌参数,然后把这150个混沌参数进行处理,作为加密的密钥。采样的起始时间,采样的间隔不同,使得每次选取的参数都是不同的,能有效地提高保密性。
(2)参数的处理
在加密应用中,直接把混沌信号的参数运用进去会比较复杂,要对相应的参数进行处理。为此该加密方案中,把采样的150个参数进行处理,使处理后的参数转换为自然数,且自然数的个数不能超过4位数。由于要将混沌信号与中文点码相结合使用,而中文电码为4位数字,所以经过处理后的参数个数不能多于4位数,由于选取的混沌系统的参数范围为[0,4],则把参数乘以1000,使得最大参数为4位数字。另外,有些处理之后的参数还带有小数点,则四舍五入取值。因此,把这些处理后的参数作为密钥使用,能够在应用过程中减少许多麻烦。

3、获取密文

在进行信息秘密传输时,首先将传输的明文信息转换成电码(通过查中文电码表实现),再将处理后的混沌参数作为密钥通过某种运算,从而获得密文的过程。即在处理过的混沌参数中,从第一个参数开始,按照顺序依次作为密钥,把密钥与汉字的明码报文相加,相加时要注意不借位也不进位,以此对所传输的内容进行加密。如“公”字的明码报文为源于:论文要求www.618jyw.com
0361,假设相对应的混沌参数密钥为700,则加密后的密文为0061。
总之,在该混沌设计中,把混沌信号应用在话务保密通信中,具有不可预测、非周期性、有界性等特点,结合中文电码的使用,在实践使用过程中操作简单,保密性强。

二、安全性能分析

混沌系统选择的不同,初始值设置的不同,同时又采用间隔采样的方法,使得每次采样的起始时间,间隔时间都是随机、无规律的,以此保证了该加密方法具有非常高的抗破译性和保密性。

1、抗破译能力分析

在该混沌中,采样的起始时间,间隔时间参数都是随机、没有规律的,并且加密的过程中使用的混沌参数密钥都是经过处理的,并不是原始参数数据,这使得让敌对分子在破译时不知道从何处下手,因此就算传输的密文被敌对分子截获,因他们不知道机关在加密过程中采用哪类混沌系统、采样的起始参数以及时间间隔参数,也就无法获得密钥,这就大大降低了被破译的可能性,增加了的难度,所以利用该方案设计的混沌简易具有非常好的抗破译能力。

2、保密性分析

利用混沌信号对传输的信息加密,是一个动态的加密过程,每个明文对应的密钥都不同。且每次传递秘密信息时,采用的密钥都不尽相同。另外,在加密过程中将混沌信号与中文电码结合使用,把采样的参数密钥与明文信息的电码相加进行加密,使得得到的密文具有很高的可靠性和可用性。所以,该加密方案设计的混沌简易具有很高的保密性。

三、话务保密通信在实践中的应用

机关是一支打击犯罪活动、维护社会秩序的战斗队伍,而话务保密通信在工作中的应用,对执法行动的顺利开展起着非常重要的作用。为此本文研究了话务保密通信在以下侦查实践中的应用:

1、密侦行动中的应用

在工作中,除了讯问、逮捕、拘留等强制措施以外,为了侦查工作的需要,有时也会运用到一些秘密侦查手段,例如跟踪、窃听、守候、卧底侦查等。在这些密侦行动中,为了不暴露身份并且将侦查对象的行动信息传递给上级,要求密侦人员与上级领导以及密侦人员之间在话务联络中要注意保密。而目前以电子加密装置和口头话务加密两种方法实现的通信保密中,由于电子加密装置在密侦行动的应用中存在携带不便、便于暴露等不足之处,使得话务保密通信成为了密侦行动的首选方式。 源于:本科论文www.618jyw.com
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