[发明专利]基于数字签密的压缩感知数据传输方法

权利要求书

1.一种基于数字签密的压缩感知数据传输方法，其特征在于，应用于信息传输过程中的发送方，所述方法包括：

生成所述发送方的私钥x_a和公钥y_a，

其中，所述q是一个素数，p是q-1的一个素数因子，f是q范围内的p阶本原元；

获取混沌矩阵初值和混沌参数；

根据所述混沌矩阵初值和所述混沌参数，生成混沌测量矩阵；

接收待发送图片信息；

获取混沌辅助矩阵，并根据所述混沌测量矩阵和所述混沌辅助矩阵对所述待发送图片信息进行加密，得到加密后的信息；

根据所述加密后的信息和所述混沌矩阵初值生成验证矩阵；

根据所述验证矩阵和发送方预先生成的私钥，生成签名信息；

向接收方发送所述加密后的信息、所述验证矩阵和所述签名信息，以使所述接收方对所述验证矩阵和所述签名信息进行验证，并对所述加密后的信息进行解密，得到所发送的信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述混沌矩阵初值和所述混沌参数，生成混沌测量矩阵，包括：

根据所述混沌矩阵初值z₀和所述混沌参数，其中，所述混沌矩阵初值z₀根据预先选取的秘密值s，通过公式：z₀＝y_b^s mod q计算得到的，所述y_b为接收方的公钥；

通过公式：A＝Chaos(z₀，r)，生成混沌测量矩阵A，其中，r为预设混沌参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取混沌辅助矩阵，并根据所述混沌测量矩阵和所述混沌辅助矩阵对所述待发送图片信息进行加密，得到加密后的信息，包括：

获取混沌辅助矩阵B，并根据所述混沌测量矩阵A和所述混沌辅助矩阵B利用公式：

对所述待发送图片信息X进行加密，得到加密后的信息Y；所述为张量积运算符号；所述·为点积运算符号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述加密后的信息和所述混沌矩阵初值生成验证矩阵，包括：

根据所述加密后的信息和所述混沌矩阵初值生成验证矩阵

根据所述混沌矩阵初值z₀，通过公式：

t＝z₀² mod pub，

[h,a,b]＝Hash(t)，

计算得到第三方验证的变量h，t；

其中，所述pub为公开且不可被分解的参数；所述参数a，b用来对所述待发送图片信息X进行Arnold置乱；所述Hash为公开的哈希算法；

根据所述第三方验证的变量h，通过公式：

V＝HashK_h(Y)，

计算得到验证矩阵V，其中，所述HashK_h是使用参数h的哈希函数。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述验证矩阵和发送方预先生成的私钥，生成签名信息，包括：

根据所述验证矩阵V和发送方预先生成的私钥x_a，通过公式：

计算得到所述签名信息Sign，其中，所述s为预先选取的秘密值；所述v_i，i＝1,…,n指V中的各元素，所述m×n为得到的矩阵大小为m×n阶。