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公开(公告)号：CN110086601A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910349652.9
申请日：2019-04-28
Applicant: 郑州轻工业学院
Abstract: 本发明提出了一种基于像素值关联的约瑟夫遍历和超混沌系统图像加密方法，其步骤为：将原始图像输入散列函数并运算得分段线性映射和Chen超混沌系统的初始值；通过分段线性映射得到伪随机序列U，通过Chen超混沌系统得到四个伪随机序列；伪随机序列U作为索引值，与像素值关联的约瑟夫置乱方法对原始图像进行行置乱得密文图像C1；四个伪随机序列分别对等分的密文图像C1的密文块进行像素置换得密文图像C2；伪随机序列U作为索引值，与像素值关联的约瑟夫置乱方法对密文图像C2进行列置乱得密文图像C3；使用密钥像素对密文图像C3做像素扩散得到加密后的密文图像。本发明对密钥和明文的敏感性强，提高了密文图像的安全性和像素之间的联系。
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公开(公告)号：CN109903212A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910080254.1
申请日：2019-01-28
Applicant: 郑州轻工业学院
IPC: G06T1/00
Abstract: 本发明提出了一种基于H几何分形和Hilbert曲线的图像加密方法，其步骤为：使用SHA-3算法计算原始灰度图像的哈希值作为混沌系统的初值，采用混沌系统生成的序列对图像像素进行按位比特异或扩散；交替使用二阶H分形进行扩散操作和二维Hilbert扫描曲线置乱操作，得到加密图像。本发明采用Hilbert曲线扫描置乱和H几何分形扩散，结合混沌系统、DNA编码、Hilbert扫描曲线和H分形实现两轮像素位置的置乱和像素值的扩散；实验结果及安全性分析表明，本发明不仅有足够大的密钥空间抵抗穷举攻击，而且能够抵抗统计攻击、差分攻击、数据丢失攻击和噪声攻击，广泛适用于图像信息的安全传输。
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公开(公告)号：CN109376540A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811056035.1
申请日：2018-09-11
Applicant: 郑州轻工业学院
IPC: G06F21/60
Abstract: 本发明提出了一种基于Duffing映射与遗传操作的图像加密方法，使用Keccak算法计算明文图像的哈希值作为混沌系统的初始值输入密钥；利用混沌映射对初始条件的敏感性与伪随机性，迭代Logistic映射得到伪随机序列并生成希尔加密矩阵，对图像矩阵进行置乱与置换；结合Duffing映射与DNA编码技术，利用遗传操作实现像素的选择、交叉与变异来完成像素的扩散与置乱，通过与混沌序列进行双向异或运算，增强其混淆和扩散特性。本发明利用Duffing映射和Logistic映射的伪随机性、遍历性及遗传算法的交叉变异操作，对密钥的敏感性强，能有效抵抗统计攻击和差分攻击等，具有很好的安全性和应用潜力，图像加密效果及性能得到了显著提升。
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公开(公告)号：CN108629415A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810446009.3
申请日：2018-05-11
Applicant: 郑州轻工业学院
Abstract: 本发明提出了一种基于DNA纳米技术的信息加密方法，利用折纸术形成带有设计图案的结构作为明文，该结构上带有设计的图案；加入密钥单链，使设计的图案消失，完成信息的隐藏，形成不带标记信息的方形折纸，在写入的同时也就对标记信息位置进行了加密处理，可以通过AFM对加密存储的结果进行可视化观察。同时，本发明还包括相应的信息恢复方法，加入密钥单链恢复明文，实现信息恢复解密。本发明采用DNA折纸术与链置换技术结合，把DNA链本身作为信息存储的载体，通过在方形折纸上对图形的形成与分解实现分子级别信息的加密存储与恢复。本发明对信息加密存储与恢复具有可行性与有效性，为推动纳米级生物信息存储技术发展提供实验基础。
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公开(公告)号：CN106709213B
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201710070325.0
申请日：2017-02-09
Applicant: 郑州轻工业学院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提出了一种最简忆阻系统及其仿真电路，解决现有忆阻系统公式复杂，变量太多，以致很难制造出真实的忆阻元器件，且无法量产和推广应用的问题。本发明根据忆阻系统的性质，构建最简忆阻系统，同时运用Matlab仿真和Multisim仿真证实忆阻系统的性质，最后搭建电路并进行调试验证性质。本发明使得基于忆阻的电路具有体积小、便于集成、电路结构简单、功耗低、寿命长等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107766942A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201711128510.7
申请日：2017-11-15
Applicant: 郑州轻工业学院
IPC: G06N3/12
CPC classification number: G06N3/123
Abstract: 本发明提出了一种基于DNA链置换的判奇双轨逻辑电路及实现方法，基于DNA链置换的反应机制，构建了十进制数判断奇偶性系统，搭建了判奇逻辑电路操作运算的数字逻辑电路，利用双轨逻辑思想将数字逻辑电路转化成判奇逻辑电路运算操作的双轨逻辑电路，通过双轨逻辑电路再转化成跷跷板生化逻辑电路，最后通过Visual DSD仿真软件验证其输出结果，并分析判断一个十进制数是否为奇数的逻辑电路。仿真结果显示，所构建的基于DNA链置换用双轨逻辑电路实现十进制数判奇逻辑电路是有效的，且具有很高的可靠性。本发明对于将来判别更高位数的奇偶性运算操作提供了基本的理论基础，提高生物计算机逻辑电路的可靠性，促进了生物计算机的发展。
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公开(公告)号：CN107147485B
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710483413.3
申请日：2017-06-22
Applicant: 郑州轻工业学院
IPC: H04L9/00
Abstract: 本发明涉及了一种混杂忆阻六维混沌系统及电路，用于解决低维忆阻混沌系统的拓扑结构较简单的问题，基于三维最简忆阻混沌系统构建混杂忆阻六维混沌系统，利用MATLAB软件验证分岔和利亚普指数性质，分析混杂忆阻六维混沌系统的复杂动力学行为；利用电阻、电容、乘法器和放大器等元件构成的反相积分电路、乘法电路和反相放大电路，构建了基于Multisim仿真软件的混杂忆阻六维混沌电路，验证其动力学行为，实验结果证明Matlab和Multisim仿真结果一致。本发明变量和参数的增加，使得混杂忆阻六维混沌系统具有更加复杂拓扑结构和难以预测动力学行为，从而提高保密通信的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN107395196A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710731575.4
申请日：2017-08-23
Applicant: 郑州轻工业学院
IPC: H03K19/20
CPC classification number: H03K19/20
Abstract: 本发明公开了一种基于DNA复合链置换的矩阵向量乘双轨逻辑电路及其方法，基于复合链置换的组合机制，首次构建三行三列的矩阵和三行一列的向量乘系统，先构建三阶矩阵向量乘操作运算的数字逻辑电路，然后用双轨思想将数字逻辑电路转化成三阶矩阵向量乘运算双轨逻辑电路，通过双轨逻辑电路再转化成跷跷板逻辑电路，再由跷跷板逻辑电路转化成生化逻辑电路，最后通过Visual DSD仿真软件验证输出的结果并分析三行三列的矩阵和三行一列的向量乘系统的复杂动力学行为，仿真结果证明结果的有效性。本发明对于以后构建更高阶的矩阵向量乘、矩阵与矩阵乘的逻辑运算操作提供了基本的理论基础，促进了生物计算机的发展，从而提高生物计算机逻辑电路的可靠性。
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公开(公告)号：CN105925565B
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201610327304.8
申请日：2016-05-17
Applicant: 郑州轻工业学院
Abstract: 本发明属于DNA纳米技术领域，涉及一种基于变型的DX tile的自组装级联反应中的信号响应及其监测方法。该方法采用tile自组装方法，构建起始tile、生长tile和终止tile三种DX tile结构变形；输入激发链c‑b‑d，由起始tile发卡颈部末端的小支点触发的原位分支迁移过程启动，发卡结构被打开，单链c‑b‑a作为新的激发连，催化起始tile末端的又一个链置换反应，产生暴露的m‑c‑b单链；单链m‑c‑b作为催化剂，诱发起始tile和生长tile之间的外部链置换反应。该设计用于搭建逻辑电路，将生化信号转化为电学信号，以信号来模拟设计逻辑电路，实现数学运算，增加信号监测与相应的实用性。
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公开(公告)号：CN106027033B
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201610345805.9
申请日：2016-05-23
Applicant: 郑州轻工业学院
IPC: H03K19/20
Abstract: 本发明属于DNA纳米技术领域，涉及一种基于DNA双螺旋结构的光激性逻辑电路的设计方法。运用局部的光学信号传递来实现生物逻辑功能是DNA分子逻辑电路的热门应用，本发明首先利用DNA双螺旋结构作为支架平台，设计了一种利用两层的DNA链置换反应来编码荧光分子的位置信息，相比于单层的DNA链置换编码方式，在使用相同个数的荧光分子条件下，其输入信号是单层链置换编码方式的两倍，同时借助荧光共振能量转移技术，实现了多通道输入、多功能的光激性逻辑电路。
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