• 제목/요약/키워드: Chaotic map

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평균 포인케어맵을 이용한 Noisy Field에서의 chaos거동의 검출방법 (Detecting Chaotic Motions of a Piecewise-Linear System in the Noisy Fields by Mean Poincare Maps)

  • 마호성
    • 전산구조공학
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    • 제10권4호
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    • pp.239-249
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    • 1997
  • 랜덤하중 하에서의 구분적선형시스템이 갖는 노이즈의 영향으로 인해 그 특성이 많이 감소되거나 소멸된 응답거동으로부터 chaos거동을 검출하는 방법을 개발, 분석하였다. 해양에서 구조물이 받는 파력은 결정론적이 아닌 추계론적이다. 바람, 파도 그리고 조류 등에 의한 파력은 유한도의 랜던성을 갖으며, 이러한 파력은 지배적인 조화가진하중과 정규 백색노이즈를 더함으로써 표현할 수 있다. 외적 동요를 받는 시스템의 응답거동은 그 거동이 방해를 받으며, 이로 인해 chaos응답거동을 확인하기가 어려우며, 그 거동의 특성이 일반적인 랜덤거동과 다를 바가 없다. 이러한 경우, 평균 포인케어맵을 이용하여 랜덤노이즈에 의해 발견되지 않는 chaos응답거동을 식별할 수 있다. 본 연구에서는 직접수치시뮬레이션상에서 이러한 평균 포인케어맵을 만드는 방법을 개발하였으며, 얻어진 평균 포인케어맵의 적용범위에 대하여 분석하였다. 평균 포인케어맵은 노이즈가 포함된 조화가진하중을 받는 시스템의 chaos응답거동을 확인하는데 있어서 노이즈의 강도가 높을 때 일반적인 포인케어맵만으로는 놓칠 수 있는 chaos응답거동을 성공적으로 확인할 수 있음을 알아내었다. 또한 시스템의 응답거동에서 chaos의 특성이 완전히 사라지는 노이즈의 강도를 얻을 수 있음도 알아내었다.

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종동력을 받는 진동계의 케이오틱 거동 연구 (Chaotic response of a double pendulum subjected to follower force)

  • 이재영;장안배
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1996년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관, 8 Nov. 1996
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    • pp.295-300
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    • 1996
  • In this study, the dynamic instabilities of a nonlinear elastic system subjected to follower force are investigated. The two-degree-of-freedom double pendulum model with nonlinear geometry, cubic spring, and linear viscous damping is used for the study. The constant and periodic follower forces are considered. The chaotic nature of the system is identified using the standard methods, such as time histories, phase portraits, and Poincare maps, etc.. The responses are chaotic and unpredictable due to the sensitivity to initial conditions. The sensitivities to parameters, such as geometric initial imperfections, magnitude of follower force, and viscous damping, etc. is analysed. The strange attractors in Poincare map have the self-similar fractal geometry. Dynamic buckling loads are computed for various parameters, where the loads are changed drastically for the small change of parameters.

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ALMOST PERIODIC HOMEOMORPHISMS AND CHAOTIC HOMEOMORPHISMS

  • Lee, Joo Sung
    • 충청수학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.477-484
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    • 2007
  • Let h : M ${\rightarrow}$ M be an almost periodic homeomorphism of a compact metric space M onto itself. We prove that h is topologically transitive iff every element of M has a dense orbit. It follows as a corollary that an almost periodic homeomorphism of a compact metric space onto itself can not be chaotic. Some additional related observations on a Cantor set are made.

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2차원 Tent-map을 이용한 RFID 인증 프로토콜 설계 (Design of RFID Authentication Protocol Using 2D Tent-map)

  • 임거수
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.425-431
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    • 2020
  • 산업과 기술이 고도화되면서 물류의 운송, 관리, 유통이 대량화되었고 이런 대량의 물류 정보를 효율적으로 관리하기 위해 RFID(Radio-Frequency Identification) 기술이 개발되었다. 관리를 목적으로 하는 RFID는 물류 산업뿐만 아니라 전력전송 및 에너지관리 분야까지 산업 전반에 응용되고 있는 상태이다. 그러나 RFID 장치는 프로그램 개발 용량의 제한으로 개발에 제약을 받고 있고, 이런 제약은 기존의 강인한 암호화 방법을 사용할 수 없어서 보안에 취약함을 가지고 있다. 우리는 이런 RFID의 제약적인 환경에 적용하기 쉬운 단순 연산으로 구현할 수 있는 보안용 혼돈 시스템을 설계하였다. 설계된 시스템은 2차원 Tent-map 혼돈 시스템으로 혼돈계의 매개변수에 따른 신호의 편중 분포 문제점을 해결하기 위해 암호용 매개변수(𝜇1)와 분포용 매개변수(𝜇2)그리고 키값으로 사용될 수 있는 상점 ID 값을 매개변수(𝜃)로 하는 시스템이다. 설계된 RFID 인증 시스템은 난수와 유사하며 초기값으로 재생산이 가능한 혼돈 신호의 특성이 있고 매개변수에 대한 편중 분포 문제를 해결하였기 때문에 기존의 혼돈 시스템을 이용한 암호화 방법보다 효과적이라고 할 수 있다.

C-MLCA와 Laplace 전개를 이용한 3차원 카오스 캣맵에 의한 영상 암호 (Image Encryption by C-MLCA and 3-dimensional Chaotic Cat Map using Laplace Expansions)

  • 조성진;김한두;최언숙;강성원
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.1187-1196
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    • 2019
  • 정보 보안은 클라우드 및 소셜 네트워킹 사이트의 출현으로 주요 과제가 되었다. 기존의 암호화 알고리즘은 디지털 영상의 큰 데이터 크기와 원시 픽셀 간에 높은 중복성으로 인해 영상 암호화에 적합하지 않을 수 있다. 본 논문에서는 Jeong 등이 제안한 컬러 영상의 암호화 방법을 C-MLCA와 Laplace 전개를 이용한 매개변수식 3차원 카오스 캣맵을 사용하여 일반화한다. 제안된 새로운 영상 암호시스템이 높은 보안성과 신뢰성을 제공한다는 것을 엄격한 실험을 통해 입증한다.

An efficient and anonymous Chaotic Map based authenticated key agreement for multi-server architecture

  • Irshad, Azeem;Ahmad, Hafiz Farooq;Alzahrani, Bander A.;Sher, Muhammad;Chaudhry, Shehzad Ashraf
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권12호
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    • pp.5572-5595
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    • 2016
  • Multi-server authentication enables the subscribers to enjoy an assortment of services from various service providers based on a single registration from any registration centre. Previously, a subscriber had to register from each service provider individually to avail respective services relying on single server authentication. In the past, a number of multi-server authentication techniques can be witnessed that employed lightweight and even computationally intensive cryptographic operations. In line with this, Zhu has presented a chaotic map based multi-server authentication scheme recently, which is not only vulnerable to denial-of-service attack, stolen-verifier attack, but also lacks anonymity. This research aims at improving the Zhu's protocol in terms of cost and efficiency. Moreover, the comparative study is presented for the performance of improved model against the existing scheme, and the security of proposed model is formally proved using BAN Logic.

Highly dispersive substitution box (S-box) design using chaos

  • Faheem, Zaid Bin;Ali, Asim;Khan, Muhamad Asif;Ul-Haq, Muhammad Ehatisham;Ahmad, Waqar
    • ETRI Journal
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    • 제42권4호
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    • pp.619-632
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    • 2020
  • Highly dispersive S-boxes are desirable in cryptosystems as nonlinear confusion sublayers for resisting modern attacks. For a near optimal cryptosystem resistant to modern cryptanalysis, a highly nonlinear and low differential probability (DP) value is required. We propose a method based on a piecewise linear chaotic map (PWLCM) with optimization conditions. Thus, the linear propagation of information in a cryptosystem appearing as a high DP during differential cryptanalysis of an S-box is minimized. While mapping from the chaotic trajectory to integer domain, a randomness test is performed that justifies the nonlinear behavior of the highly dispersive and nonlinear chaotic S-box. The proposed scheme is vetted using well-established cryptographic performance criteria. The proposed S-box meets the cryptographic performance criteria and further minimizes the differential propagation justified by the low DP value. The suitability of the proposed S-box is also tested using an image encryption algorithm. Results show that the proposed S-box as a confusion component entails a high level of security and improves resistance against all known attacks.

An Optimized PI Controller Design for Three Phase PFC Converters Based on Multi-Objective Chaotic Particle Swarm Optimization

  • Guo, Xin;Ren, Hai-Peng;Liu, Ding
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권2호
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    • pp.610-620
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    • 2016
  • The compound active clamp zero voltage soft switching (CACZVS) three-phase power factor correction (PFC) converter has many advantages, such as high efficiency, high power factor, bi-directional energy flow, and soft switching of all the switches. Triple closed-loop PI controllers are used for the three-phase power factor correction converter. The control objectives of the converter include a fast transient response, high accuracy, and unity power factor. There are six parameters of the controllers that need to be tuned in order to obtain multi-objective optimization. However, six of the parameters are mutually dependent for the objectives. This is beyond the scope of the traditional experience based PI parameters tuning method. In this paper, an improved chaotic particle swarm optimization (CPSO) method has been proposed to optimize the controller parameters. In the proposed method, multi-dimensional chaotic sequences generated by spatiotemporal chaos map are used as initial particles to get a better initial distribution and to avoid local minimums. Pareto optimal solutions are also used to avoid the weight selection difficulty of the multi-objectives. Simulation and experiment results show the effectiveness and superiority of the proposed method.

PLCM을 이용한 128비트 카오스 블록 암호화 기법 (128-Bit Chaotic Block Encryption Scheme Using a PLCM)

  • 이성우;이민구;박정렬;신재호
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.19-27
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    • 2005
  • In this paper, we propose 128-bit chaotic block encryption scheme using a PLCM (Piecewise Linear Chaotic Map) having a good dynamical property. The proposed scheme has a block size of 128- bit and a key size of 128-bit. The encrypted code is generated from the output of PLCM. We show the proposed scheme is very secure against statistical attacks and have very good avalanche effect and randomness properties.

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