[发明专利]一种中英文字符串的加密和解密方法

权利要求书

1.一种中英文字符串的加密方法，其特征在于，包括如下几个步骤：

(1)转码：将某段中英文字符串逐个字符转换为数值型数据，得到数值序列P＝{P₁,P₂,...,P_i,....,P_m}，再将数值序列P逐个元素转换成8bits的二进制数据，得到二进制位序列B＝{B₁,B₂,...,B_i,....,B_8×m}，其中该段中英文字符串的长度为L，数值序列P的长度为m，二进制位序列B的长度为8×m，且L≤m≤2×L；

(2)混沌序列产生：

首先利用外部加密密钥(α、β)，按照如下公式(1)计算分别得到倾斜帐篷混沌映射的初值x₁、参数μ和取样间隔M，

其中，PB_1为二进制位序列B中元素为二进制‘1’的总个数，PB_0为二进制位序列B中元素为二进制‘0’的总个数，

然后利用初值x₁和参数μ，对如下公式(2)所示的倾斜帐篷混沌映射进行迭代，k表示迭代次数，k＝1,2,...，x_k+1表示第k次迭代得到的混沌信号，

得到混沌序列X＝{x₁,x₂,...}，从中每隔M个元素取1个，从而形成长度为8×m的混沌序列Y＝{Y₁,Y₂,...,Y_8×m}；

(3)二进制位序列B的正向移位：

首先将二进制位序列B中元素从头到尾依次正向以8个元素为单位进行分组，得到分组后的二进制位序列，表示为BF{1},BF{2},...,BF{i},...BF{m}，

然后令dircshift1＝0、numshift1＝0，将每一个二进制位分组序列BF{i}，其中i＝1,2,3,...,m，依次进行如下操作：

①利用混沌信号Y_i，按照如下公式(3)计算分别得到移位方向direction_shift1、移位个数k_shift1，

其中，

②当direction_shift1＝0时，将二进制位分组序列BF{i}中元素循环左移k_shift1位，得到正向移位后的二进制位分组序列BF1{i}，

当direction_shift1＝1时，将二进制位分组序列BF{i}中元素循环右移k_shift1位，得到正向移位后的二进制位分组序列BF1{i}，

③利用正向移位后的二进制位分组序列BF1{i}，对dircshift1和numshift1按照如下公式(4)进行计算，

最后将二进制位分组序列BF1{i}进行组合，得到正向移位后的二进制位序列

(4)二进制位序列的逆向移位：

首先将二进制位序列中元素从尾到头依次逆向以8个元素为单位进行分组，得到逆向分组后的二进制位序列，表示为BF2{1},BF2{2},...,BF2{i},...BF2{m}，

然后令dircshift2＝0、numshift2＝0，将每一个二进制位分组序列BF2{i}，其中i＝1,2,3,...,m，依次进行如下操作，

①利用混沌信号Y_i，按照如下公式(5)计算分别得到移位方向direction_shift2、移位个数k_shift2，

其中，

②当direction_shift2＝0时，将二进制位分组序列BF2{i}中元素循环左移k_shift2位，得到逆向移位后的二进制位分组序列BF3{i}，

当direction_shift2＝1时，将二进制位分组序列BF2{i}中元素循环右移k_shift2位，得到逆向移位后的二进制位分组序列BF3{i}，

③利用逆向移位后的二进制位分组序列BF3{i}，对dircshift2和numshift2按照如下公式(6)进行计算，

最后将二进制位分组序列BF3{i}进行组合，得到双向移位后的二进制位序列

(5)转码：首先将二进制位序列中元素从头到尾依次正向以6个元素为单位进行分组，如剩多余元素则末尾补二进制‘0’直至补满6个一组为止；然后将分组后的二进制位序列，分别转换为数值型数据，即进行bin2dec(·)操作，得到数值序列再将数值序列DBF进行数值与字符的转换，得到字符序列C，即为该段中英文字符串的加密密文，其中数值序列DBF的长度为字符序列C的长度为且