题目：混沌密码体制及其设计原理的研究

混沌理论的研究始于十九世纪末的Poincare，至二十世纪八十年代形成现代数学的重要分支。混沌动力系统因其对初值和控制参数的敏感性以及轨道的非周期性和遍历性，在过去几十年中将其应用于保密通信的研究取得了丰富的成果，逐步形成以混沌自同步性质和混沌系统自身轨道性质为基础的两大类设计方案。本文总结了混沌动力系统的基本特征，其在保密通讯领域的发展现状，以及现有混沌密码体制的分类与主要成果；归纳了混沌密码体制与传统密码之间的联系；就基于检索机制的混沌密码进行了较深入的分析和研究。E. Alvarez型密码和Baptista型密码分别是其中具有代表性的混沌分组密码和流密码，自提出伊始许多改进方案和分析被提出以提升其安全性和效率。首先在深入分析E. Alvarez密码的缺陷和攻击方法基础上提出一种改进方案可以抵御现有的攻击类型并满足混乱和扩散的性质。诸多对Baptista型密码效率的改进没有考虑到将其应用于特定明文加密的特点，从而加密效率仍是低下的。文中分析了Baptista型密码加密文本时的特点，提出一种基于吸引子重新分划的方法，在保持安全性能基础上效率比K.W. Wong所提出的方案大幅提高。最后，归纳了基于检索机制的混沌密码设计原理，及设计中的安全性准则和效率准则，并提出了衡量该类密码密文分布均匀性的指标。