申请/专利权人：山东科技大学

申请日：2024-01-15

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117879811A

主分类号：H04L9/08

分类号：H04L9/08

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了一种基于符号有向图网络的通信中断下图像的秘钥生成方法及系统。本发明基于图理论建立包含虚拟领导节点和多个跟随节点的符号有向图网络数学模型，提出只采用部分传输数据的牵引截断采样数据控制器应对通信中断的发生，基于坐标变换将符号有向图网络与牵引截断采样数据控制器相结合构建一个可处理的误差系统，设计双区间相关李亚普诺夫函数，在节点间更低耦合强度以及更高通信中断率情况下，提供保证虚拟领导节点和跟随节点二分同步的低保守性充分条件，并且得到的是易于求解的线性矩阵不等式条件；基于牵引截断采样数据二分同步控制获得的混沌序列，保证生成的密钥能够抵抗低耦合强度以及高通信中断率等不利影响且减少网络带宽占用。

主权项：1.基于符号有向图网络的通信中断下图像的秘钥生成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.读取原始灰度图像，获得大小为M*N的图像矩阵Q；步骤2.根据图论知识，将包含竞争与合作关系的N个跟随节点即N个跟随系统用符号有向图表示，并且用微分方程表示N个跟随节点之间的动力学行为；同时给出领导节点即领导系统的动力学方程；步骤3.设计通信中断情况下的牵引截断采样数据控制器，利用坐标变化得到行和为零的拉普拉斯矩阵，建立领导节点和跟随节点的误差系统方程；步骤4.构建双区间依赖李雅普诺夫函数，基于李雅普诺夫稳定性理论，得到保证误差系统二分同步的线性矩阵不等式形式的充分条件；步骤5.根据步骤4中的充分条件，求解出保证符号有向图网络二分同步的控制增益，基于步骤3设计的控制器以及通信中断情况，计算出领导节点和控制器作用下跟随节点的状态轨迹，并利用图像矩阵Q的信息和相应混沌序列分别生成加密密钥和解密密钥。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山东科技大学 基于符号有向图网络的通信中断下图像的秘钥生成方法及系统

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