随着网络信息技术的快速发展,信息的安全性成为社会各界关注的焦点。视频通信使得人们的信息交流更加直观与方便,成为如今主流的通信手段之一,与此同时,视频保密通信也成为人们所研究的重大课题。视频保密通信是为了防止视频通信中相关信息被窃取和篡改,其中的核心技术之一便是数据加密技术。混沌的基本特性和密码学中的基本原则有着紧密的联系,因此具有良好随机性能的数字混沌序列在保密通信领域有着良好的应用前景。视频本身具有数据量大、冗余度高的特性,在有限带宽的情况下,需要采用视频压缩技术对数据进行处理后才可以进行实时传输,因此性能良好的压缩编解码标准也是推动视频保密通信发展的重要条件。本文在以上背景下,构造了一个新的变参数变结构混沌系统用以产生数字混沌序列,此数字序列通过了NIST(National Institute of Standards and Technology)随机性能测试,基于该混沌序列结合视频压缩和传输技术设计实现了一种基于局域网的混沌视频保密通信系统。本文的主要工作内容有:　　 (1)从密钥流安全性的角度考虑,设计构造一个随机性能良好的混沌系统是必要的。在经典的Lorenz系统基础上,提出了一个新的开关混沌系统,该系统含有两个开关函数,在自身变量的控制下使混沌系统的某个参数在四个值之间自动切换,同时使其在两个结构不同的子系统之间切换,并且对该系统进行了相关理论分析和实验验证。　　 (2)利用DSP实现了开关混沌系统的数字序列。通过相应的DA转换把混沌数字序列转换为模拟信号,用其验证了该数字混沌系统产生的吸引子与MATLAB仿真的相同,证明了离散系统仍然具有良好的原始混沌特性。在Linux环境下对数字混沌序列进行了NIST测试,测试结果证明了变结构、变参数混沌系统可改善其数字序列的随机性。　　 (3)提出了一个用MFC(Microsoft Foundation Classes)实现集视频采集、压缩编解码、加解密和实时传输为一体的视频保密通信系统的方案。其中压缩采用的是H.264压缩编解码,加密采用上面提到的数字混沌序列,传输采用UDP协议。每次加密都采用不同的密钥参数从而产生不同的密钥流序列对不同数据进行加密,实现了一次一密,使得视频保密通信系统具有较高的安全性。　　 (4)设计、实现了一个密钥流同步的方法,即每发送一次密钥紧接着发送一次加密数据,接收端收到密钥后,才接收加密数据,从而进行解密。在一定程度上保证了解密的正确性,使得视频通信在网络环境恶劣情况下能够正常工作。