语音通信是人们日常沟通和交流的重要手段,其安全性已经成为当今社会广泛关注的问题。语音通信安全关乎社会生活的方方面面,因此开发高效的语音安全算法,保障通信安全具有重要的现实意义。AES算法代表了当今最先进的加密技术,应用也最为广泛。其严密的数学理论支撑与先进的整体框架设计,应对差分、线性攻击非常有效。但是,平方(square)攻击法和功耗(power)分析法都已经成功破解了迭代轮数少的AES。混沌系统的运动轨迹难以预测且能由微小的输入变化产生巨大的输出差异,与密码学存在千丝万缕的天然联系。因此,原始AES算法的缺陷能通过融合混沌序列得到解决。本文在国内外相关研究的基础上,从AES算法的基本原理、安全性及混沌理论出发,对混沌序列与AES算法的融合进行了详细研究,设计了一种改进的混沌AES算法。论文主要做了以下工作:第一、设计了一种混沌密钥流生成算法。针对常规算法的密钥扩展部分公开、子密钥可相互推导这一安全隐患,改进算法保留了常规算法的加密结构,利用高维混沌系统产生高度不可测的随机序列这一特性,将Lorenz和Chen系统产生的混沌序列相异或,从中动态提取出加密密钥流,替代常规密钥流。相比常规密钥扩展算法,新的密钥生成算法占用存储空间小,便于实现,生成的密钥流随机性好,提高了算法安全性和加密效率。第二、设计了进一步提高密钥序列随机性的方法,并对AES加密框架的迭代轮数做了精简。详细的分析了混沌密钥序列的产生过程,并在此基础上提出了从预处理后的混沌混合序列中动态提取出加密密钥流的方法;改进AES的迭代轮数为6轮,在保证了算法强度的同时也大幅度提高了加解密速度。通过实验仿真表明,改进算法优于其他加密算法。通过MATLAB对改进型混沌AES算法进行测试,分析仿真结果,验证了新加密算法是可行的,并从几个方面进行对比分析,表明新算法在安全性和加密效率上具有一定的优越性。