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地图数据网络分发中数据压缩与加密技术的研究

作　者: 刘爱龙
导　师: 陈广学；崔铁军
学　校: 中国人民解放军信息工程大学
专　业: 地图制图学与地理信息工程
关键词: 数据分发数据压缩数据加密小波数字水印
分类号: P283
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 176次
引　用: 2次
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内容摘要

互连网络的快速发展为空间数据传输提供了新的分发途径。在网络数据分发过程中,数据的压缩技术是解决网络带宽小与数据量大之间矛盾的主要手段,数据加密技术则保证了数据传输的安全性,是网络数据分发可行性的基础。因此数据加密与压缩技术是整个分发体系关键部分之一。同时数字水印技术的出现为数据加密与追踪提供了新的技术手段。本文在研究数据压缩与加密基本理论与方法的基础上,重点探讨了数据压缩与加密的具体算法。深入研究了对称加密算法中的DES、AES和非对称加密算法中的RSA算法,在此基础上对这几种算法进行了比较与分析,针对实际的应用,提出了一种散列组合加密算法。在详细分析了Huffman、LZ77、LZ78和LZW等压缩算法的原理与具体实现的基础上,通过比较它们的特点和优缺点筛选出了适合数据分发应用的算法,并对算法进行了改进。论文还介绍了数字水印技术的概念、理论和方法,研究了数字水印实现的几种不同途径,实现了基于小波域的数字水印的嵌入与提取,为数字水印的实际应用作了技术准备。最后对整个论文研究内容做了总结,并对将来的工作做了简要的展望。

全文目录

目录  3-6
摘要  6-7
Abstract  7-8
第一章绪论  8-14
  1.1 引言  8
  1.2 课题研究的目的和意义  8-9
  1.3 网络数据分发的体系结构  9-10
    1.3.1 数据分发基本网络结构  9
    1.3.2 数据分发流程  9-10
  1.4 数据压缩与加密国内外现状  10-13
    1.4.1 数据压缩的发展现状  10-11
    1.4.2 数据加密的发展现状  11-12
    1.4.3 空间数据网络传输中压缩与加密技术现状  12-13
  1.5 本文研究的主要内容与组织形式  13-14
第二章数据压缩  14-31
  2.1 数据压缩基本原理及分类  14-15
    2.1.1 数据压缩的基本原理  14-15
    2.1.2 压缩分类  15
  2.2 空间数据的有损压缩算法  15-19
    2.2.1 矢量数据压缩  16-17
    2.2.2 空间栅格数据压缩  17-19
      2.2.2.1 JPEG压缩算法  17-18
      2.2.2.2 应用小波变换进行数据压缩  18-19
  2.3 数据传输中的无损压缩算法  19-27
    2.3.1 基于统计模型的压缩算法  19-20
      2.3.1.1 香农-范诺编码  19-20
      2.3.1.2 Huffman编码压缩算法  20
    2.3.2 基于字典模型的压缩算法  20-27
      2.3.2.1 第一类字典模型算法  22-23
      2.3.2.2 第二类字典模型算法  23-27
  2.4 压缩算法的分析比较与改进  27-30
    2.4.1 压缩算法的分析比较  27-28
    2.4.2 压缩算法的改进与实现  28-30
      2.4.2.1 压缩算法的改进  28
      2.4.2.2 压缩算法的实现  28-30
  2.5 本章小结  30-31
第三章数据加密  31-56
  3.1 加密基本概念与分类  31-32
    3.1.1 加密的基本概念与模型  31
    3.1.2 加密算法的分类  31-32
  3.2 加密算法研究与实现  32-49
    3.2.1 对称加密算法  32-46
      3.2.1.1 DES算法  32-40
      3.2.1.2 多重DES算法  40-41
      3.2.1.3 AES算法  41-46
    3.2.2 非对称加密算法  46-49
      3.2.2.1 RSA算法  47-49
      3.2.2.2 利用RSA实现数字签名系统  49
  3.3 几种加密算法的分析与比较  49-51
  3.4 网络数据分发中对加密方式的改进与实现  51-55
    3.4.1 加密算法改进  51-52
    3.4.2 改进算法实现  52-55
      3.4.2.1 加密  52
      3.4.2.2 解密  52
      3.4.2.3 程序实现  52-55
  3.5 本章小结  55-56
第四章数字水印技术  56-78
  4.1 数字水印的概念与应用  56-58
    4.1.1 数字水印的概念  56-57
    4.1.2 数字水印的应用领域  57-58
  4.2 水字水印的特征  58-59
    4.2.1 数字水印的特征  58
    4.2.2 数字水印的重要参数和变量  58-59
    4.2.3 数字水印中的关键技术  59
  4.3 数字水印的框架  59-62
    4.3.1 数字水印框架  59-60
    4.3.2 数字水印的嵌入与检测过程  60-62
  4.4 数字水印嵌入算法  62-63
    4.4.1 空间域方法  62
    4.4.2 变换域方法  62-63
    4.4.3 其它的水印处理算法  63
  4.5 基于小波域的数字水印算法  63-77
    4.5.1 小波变换的基础理论  64-68
    4.5.2 小波域数字水印的实现  68-76
      4.5.2.1 水印的嵌入  69-71
      4.5.2.2 水印的提取  71
      4.5.2.3 相关性检验  71
      4.5.2.4 水印嵌入与提取的代码实现  71-76
    4.5.3 试验及结果  76-77
  4.6 本章小结  77-78
第五章结论及展望  78-80
  5.1 论文总结  78
  5.2 进一步的工作  78-80
参考文献  80-83
致谢  83-84
附录  84-85

地图数据网络分发中数据压缩与加密技术的研究

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