Contrôle et synchronisation des systèmes chaotiques en utilisant les méta-heuristiques : Application à la sécurité des communications numériques

Abstract

Dans cette thèse, nous sommes intéressés à la conception des systèmes de communication vocale à haute sécurité en utilisant deux niveaux de cryptages basés sur les systèmes chaotiques. Le premier niveau est le masquage chaotique, tandis que le deuxième niveau est le brouillage. Dans le niveau de masquage nous utilisons deux méthodes, la première méthode est le masquage mélangé entre les cartes chaotique (logistique map et tent map), tandis que la deuxième méthode est basée sur le système chaotique de Chua. Ensuite, le signal audio crypté à l'aide des systèmes chaotiques est intégré avec une image de filigrane à des fins de vérification. Au niveau de brouillage, l'utilisation de la carte d'Arnold. (Cat map) permet de diffuser des échantillons de signal au moyen d'une clé secrète, et récupérer le signal original des échantillons n'est pas possibles sans cette clé. Au niveau du récepteur et pour récupérer le signal audio masqué par le système du Chua nous utilisons la synchronisation Pecore-Carroll. Nous avons estimé les paramètres du système du Chua en utilisant des algorithmes d'optimisations (GA, PSO) pour minimiser l'erreur de synchronisation. La technique de chiffrement et déchiffrement tirent pleinement parti de l'intégration du système chaotique à faible dimension pour optimiser l'espace de la clé. Cela favorise une complexité de calcul, et un temps de calcul plus élevés, tandis que le système du Chua, l'un des systèmes avec des comportements dynamiques riches et complexes a une grande espace pour la clé. À partir des résultats obtenus, et par les valeurs du coefficient de corrélation et le SNR, notre conception est validée parmi les meilleures méthodes par rapport aux autres approches robustes existantes et publiées récemment. Les mots clés : audio sécurisés ; cryptage ; chaos ; synchronisation ; filigrane ; algorithmes métaheuristiques.