【正文】 可以證明，x(n)和y(n)之間只相差一個比例因子，它們的關(guān)系如下： [13][14][15][16] (27) 語音信號的matlab分析根據(jù)以上分析及相應(yīng)公式，用matlab進行數(shù)據(jù)分析和處理，畫出語音信號的頻譜圖，倒譜圖作為加密以后圖形的對照，以及與解密后信號的頻譜倒譜做比較，觀察信號的恢復(fù)情況。倒譜圖39。[6]周期 3窗口及鄰接系列窗口如圖 2 所示。不同的μ值、不同的初始狀態(tài)值以及不同的初始迭代次數(shù)的組合大大地減少了周期窗口出現(xiàn)的幾率，提升了偽混沌二進制位序列的不可預(yù)測性，在擴大密鑰空間的同時，提高了算法的安全性。然后將每行七位帶符號的二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成為有正有負的一維十進制整數(shù)。在每周一次的例行會議上，吳老師都詳細的將我們的錯誤指出來讓我們自己改正。第六步：將第三步生成的一維密鑰流序列與第五步生成的一維明文流序列按位進行異或生成一維的密文流序列。兩個映射先分別迭代m和n次，得到兩個狀態(tài)值xm和yn，然后再開始同時迭代，每次迭代后，比較兩個映射的狀態(tài)值。圖 31 是 Logistic 映射分岔圖。頻率（Hz）39。倒頻譜分析是一種二次分析技術(shù)，是對功率譜的對數(shù)值進行傅立葉逆變換的結(jié)果。x]；％將語音數(shù)據(jù)段重復(fù)三遍wavplay (x)；％播放語音subplot（2,1,1）；%確定顯示位置１plot（y）； ％畫原文件完整數(shù)據(jù)語音波形圖subplot（2,1,2）；%確定顯示位置２plot（x）； ％畫處理后數(shù)據(jù)語音波形圖wavwrite（x,fs,‘e:\desktop\’）；%將處理后的數(shù)據(jù)寫入文檔 語音數(shù)據(jù)處理分析：為了使圖形簡單且突出語音信號特點截取了單聲道的聲音波形，并將其重復(fù)三遍，以便于觀察在進行混沌加密時對于相同的聲音信號加密后的波形的變化。研究工作：（1） 掌握用matlab程序讀取語音信號，對語音信號進行離散化取整預(yù)處理，繪出語音信號的波形圖，頻譜圖以及倒譜圖。[10][11](1)在密碼學(xué)中，還未經(jīng)過加密過程的信息稱為明文，而已經(jīng)經(jīng)過加密過程的信息稱為密文。上文中已經(jīng)提到混沌系統(tǒng)有良好的密碼學(xué)特性。1．1 課題來源及意義由于信息具有開放性的特征不可避免的產(chǎn)生信息安全問題，信息安全問題層出不窮，每天威脅著網(wǎng)絡(luò)用戶的安全[1]，語音的安全問題在手機通訊中并不被關(guān)注，因為目前的安全措施已基本滿足，而在軍隊或商業(yè)安全領(lǐng)域等安全性需求高的地方需要更高的安全保障。以混沌系統(tǒng)作為加密手段的通信從最開始的混沌調(diào)制、混沌鍵控、混沌掩蓋等模擬方式轉(zhuǎn)變?yōu)轭l譜效率高、儀器參數(shù)易于調(diào)節(jié)的數(shù)字方式。從實質(zhì)上來說,解密過程是加密過程的逆運算,它的目的是為了從密文中剔除加密鑰,使得密文僅余下明文信息。在 5～50ms 的范圍內(nèi)，語音的頻譜特性和一些物理特征參數(shù)（短時能量、平均幅度、短時平均過零率）基本保持不變或者變化很緩慢，這就是語音信號的短時平穩(wěn)性?？梢詮膬蓚€角度理解函數(shù)的物理意義：第一種解釋是，當n固定時，如n=n0,則 是將窗函數(shù)的起點移至n0處截取信號x(n)，再做傅里葉變換而得到的一個頻譜函數(shù)。）；xlabel（39。）； 語音信號變換(2)在將語音信號讀入時matlab就已將連續(xù)的語音信號時間離散化并存入文件，要將該時間離散化的信號變成數(shù)字化信號還需將各個時間離散化信號值取整，以便于將信號轉(zhuǎn)換成為二進制數(shù)據(jù)流進行加密解密等一系列操作。圖32 logistic映射分岔圖上圖繪出了當x在[0，1]之間取值，在[，]之間取值時logistic映射分岔圖，當μ= 時，進入混沌狀態(tài)。本課題即采用對稱密碼體制進行解密，在已設(shè)計出的混沌logistic映射加密鑰的基礎(chǔ)上，解密時只需將加密鑰與密文流異或即可恢復(fù)明文序列，也就完成了對語音信號的解密過程。圖1圖2圖3圖4由圖1和圖2可以觀察出在量化前后語音信號的聲音波形幅度、頻譜大小以及倒譜幅度大致相同，由此我們可以用量化的語音信號代替原語音信號進行一系列變換，這樣使得數(shù)據(jù)的變換更簡潔。圖4是圖3經(jīng)過混沌系統(tǒng)的logistic映射生成的相同密鑰進行解密密之后得到的，由圖4與圖2對比可知圖4與圖2除去時域與頻域波形幅度值的差異外完全相同，而倒譜圖則完全相同。第二步：調(diào)用函數(shù)來自定義兩個系統(tǒng)的初始迭代次數(shù)、初始值與系統(tǒng)參數(shù)，并將賦值結(jié)果送給混沌系統(tǒng)的logistic映射的表達式進行初始迭代，最終得出生成密鑰流的初始值。 混沌加密方案的具體流程基于流加密思想，實現(xiàn)對明文的逐位加密。f2=ceil(y*1000)。）；ylabel（39。另一種解釋是從時間軸方向來理解，當頻率固定時，例如ω=ωk，則可以看作是信號經(jīng)過一個中心頻率為ωk的帶通濾波器產(chǎn)生的輸出。[17]用matlab可以對語音文檔進行讀取,寫入和播放。優(yōu)化設(shè)計方案，根據(jù)仿真中出現(xiàn)的問題對算法進行改進，最終得出較好的語音加密效果?，F(xiàn)在，研究者們都看到了傳統(tǒng)密碼學(xué)存在的不足，而混沌作為一種非線性現(xiàn)象，有許多值得利用的性質(zhì)，或許能夠為密碼學(xué)的發(fā)展提供新的思路，為保密通信提供更好的手段。由此可以看出,加密方法的選取直接影響到語音信號的保密性?；煦缦到y(tǒng)是一個對初始值和系統(tǒng)參數(shù)都非常敏感的確定性系統(tǒng)，如果初始值或系統(tǒng)參數(shù)只存在微小差異，經(jīng)過多次迭代以后，兩個系統(tǒng)的差別會非