以指紋與混沌心電訊號為基礎之個人資料加/解密系統

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

102121398

專利證號

I 492089

專利獲證名稱

以指紋與混沌心電訊號為基礎之個人資料加/解密系統

專利所屬機關 (申請機關)

國立中興大學

獲證日期

2015/07/11

技術說明

本發明以非線性心電訊號為對象，提出一種使用混沌心電訊號進行個人資料安全通訊的加解密系統。搭配指紋辨識機制，合成一具雙重保護機制的個人資料加/解密系統。由於心電訊號在時域上很難看出特徵，因此將心電訊號轉至相平面並利用混沌理論分析心臟動力學的整體特性，作為個人身份辨識的基礎。混沌系統具有寬頻功率頻譜、軌跡難以估測及近似隨機訊號的特性，因此可被用於通訊安全的用途。傳統加密演算法，藉由數學演算法產生適當的參數值，缺點為容易被截取及解密。本發明利用輕巧可攜式的擷取器，擷取使用者的生物特徵心電訊號作為主要之資料加密工具。而個人指紋作為即時加解密的鑰匙。由於生物特徵心電訊號受環境及人體生理狀態影響極巨，些微環境及人體生理狀態改變及造成顯著的心電訊號改變，因此無法作為即時資料加解密工具，但用作離線資料機解密用途則能發揮其所長(如前述)。至於個人指紋，則不受環境及人體生理狀態改變而變化，是可靠的即時存取控制(access control) 工具，但其非活體，因此有可能被複製，安全性較低。本發明係擷取兩者的優點而提出，以指紋辨識做為資料純取之先期門檻，而以心電訊號作資料加解密，二者合成雙重保護機制，建構一安全性高的私人資料加/解密系統。 The synchronization of chaotic systems provides a rich mechanism which is noise-like and virtually impossible to guess or predict. Traditional encryption algorithms by mathematic algorithms generate the appropriate parameter values. The weakness is that they are likely to be intercepted and decrypted. This invention presents an information encryption/decryption scheme based on ECG signals with chaotic functions and transmission via synchronized circuits. The required ECG signals and fingerprint are acquired by a novel handheld device when two electrodes are simultaneously touched. The measured signals are then used to reconstruct ECG signals and extract the features by a feature extraction program. High quality randomness in ECG signals results in a widely expanded key space, making it an ideal key generator for personalized data encryption. The testing results containing numerical simulation and experiments are given to demonstrate that the proposed method is correct and feasible.

備註

本部(收文號1090023163)同意該校109年4月20日興產字第1094300209號函申請終止維護專利(中興)

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