混沌保密通信的若干问题及混沌加密新方案

针对国际上在混沌的定义，基本特性以及混沌保密通信原理等方面的一些不同理解，进行了较深入的讨论，并提出了自己的见解，在此基础上论证了不可预测的混沌信号的产生方法，对混沌加密和传统加密系统进行了对比，提出了一个混沌加密和传统加密结合的系统方案，本文提出了发挥混沌系统的不可预测性在混沌加密中的作用将混沌加密与传统加密方法结合起来的思想，从而指出了提高加密系统安全性的一个新的研究方向。     

混沌加密和常规加密相结合的一个系统方案

针对国际上在混沌的定义、基本特性以及混沌保密通信原理等方面的一些不同理解,进行了较深入的讨论,并提出了自己的见解．在此基础上,论证了不可预测的混沌信号的产生方法,对混沌加密和传统加密系统进行了对比,并提出了一个混沌——传统加密的级联系统方案．主要工作在于阐述新方案的原理,提出了发挥混沌系统的不可预测性在混沌加密中的作用和将混沌加密与传统加密方法结合起来的思想,从而提出了提高加密系统安全性的一个新的重要研究课题．     

基于FAST馈源舱索系统结构频率的实时滤波方法

针对500 m口径球面射电望远镜(FAST)舱索系统具有柔性大、阻尼低及変结构的特点,提出了一种基于频率分析的实时低通数字滤波方法。首先,采用功率谱变换理论对测量数据进行分析在线获得舱索系统基频。其次根据在线获得的舱索系统基频设计了低通数字滤波器,对测量数据进行滤波处理。最后,通过在FAST 5 m模型实验,验证了结构基频计算的准确性和对测量数据滤波的有效性。     

分数阶Lü混沌系统的分析与电路模拟

基于波特图的频域近似方法,研究了分数阶Lü混沌系统.从系统的分岔图、Lyapunov指数图和吸引子相位图等数值仿真分析验证了不同阶次Lü混沌系统丰富的动力学特性.又基于该方法和整数阶混沌电路的设计方法,设计了模拟电路,实现了该分数阶Lü系统,电路中的电阻和电容等数值是由系统参数和频域传递函数近似确定的.最后,观测示波器电路实验结果与理论分析结果相一致,从而进一步揭示了混沌系统的可实现性与动力学特性.     

基于忆阻器的固定时间混沌通信方法

混沌信号具有隐蔽性、不可预测性和高度复杂等特点，特别适用于保密通信和扩频通信等领域。为有效解决有限时间同步控制过度依赖初始条件的问题，基于固定时间稳定性理论，通过设计状态反馈控制器给出了忆阻神经网络实现固定时间同步的充分条件，并对停息时间进行了精确估计。在此基础上，以驱动混沌忆阻神经网络为发射器，以具有不同初值的响应系统为接收器，采用混沌遮掩的方式实施信号加载，实现在固定时间内恢复加密信号，确保保密通信的安全性和时效性。     

一类Jerk系统的电路实现

对一类Jerk系统的状态方程做等价变换,分析了其混沌动力学行为,根据状态方程,设计了Jerk系统混沌电路原理图,用EWB软件仿真了实验结果,根据设计的电路原理图,用普通电路模块搭建了Jerk系统混沌电路,给出了硬件电路实验结果,硬件实验结果与软件仿真结果一致。     

外激励禁忌学习单神经元模型的动力学分析及混沌电路设计研究

对近期文献中提出的具有外部输入正弦激励的禁忌学习单神经元模型的动力学行为进行了分析,详细地设计了该混沌系统的硬件电路,包括具有非单调激活函数的电路,运用电路仿真软件对所设计的实现该混沌系统的振荡器电路进行了实验仿真,研究了电路中的非线性动力学现象,经过电路仿真与数值模拟结果分析对比验证了所设计电路的合理性.     

一个新自治混沌系统的计算机仿真与电路模拟

提出了一个新的三维自治混沌系统.理论分析了该系统的动力学特性,并通过数值计算分析了系统在平衡点处不稳定的参数范围.对该混沌系统的一个混沌吸引子进行了实际电路的设计与实验验证.     

具有不可预测性的物理混沌随机序列的产生与随机性统计测试分析

给出了通过几种经典的物理混沌系统,包括Chua’s电路、Lorenz系统、Chen系统,产生混沌随机序列的两种离散化方法.用NIST制定的测试标准对产生的随机序列进行了随机性统计测试分析.分别对不同的物理混沌系统产生的随机序列进行单比特频数测试、游程测试、离散傅里叶变换测试、近似熵测试、累积和测试,并进行了比较分析.实验结果表明:物理混沌序列要比算法混沌序列随机性更强,不同序列之间的随机性差异可以通过NIST测试得到体现.在三种经典电路中,建议选择Chen混沌系统的电路做为混沌随机序列发生器.     

分数阶Chen混沌系统的动力学分析与电路实现

基于波特图的频域近似方法研究了分数阶Chen混沌系统.从系统的分岔图、Lyapunov指数谱和吸引子相位图等数值仿真分析验证了不同阶次Chen混沌系统的动力学特性;又基于该方法和整数阶混沌电路的设计方法,设计了模拟电路,实现了该分数阶Chen系统,电路中的电阻和电容等数值是由系统参数和频域传递函数近似确定的;最后,观测示波器电路实验结果与理论分析结果相一致,从而进一步揭示了混沌系统的可实现性与动力学特性.     

一种基于正交小波包分析的混沌识别方法

以Duffing方程系统为例阐述了混沌运动的特征，比较了正交多分辨分析和正交小波包分析的频带分割能力和频率分辨率，提出了一种基于正交小波包分析的混沌识别方法。利用各子带功率在信号总功率中的分布状况，有效地识别出周期运动、混沌运动与随机运动，提取了混沌运动的特征频率。     

一种基于定尺度小波变换的频率估计算法

通过改变尺度实现频率扫描是基于小波变换的频率估计算法的惯常做法。由于小波参数的确定缺乏具体明确的方法,这种做法在实际应用中很难达到其算法的理论最佳性能。针对这一问题,首先通过详细推导组合复Morlet小波变换与待分析信号傅里叶变换的关系,提出了一种基于定尺度小波变换的频率估计算法;然后讨论了控制频谱混叠、保证估计精度及分辨能力的参数设置问题,提出了一种简单易行的设置方法。仿真分析表明,该方法进行频率估计在混叠对抗及噪声抑制方面具有比FFT算法明显更优的性能,且适用于短数据信号。     

一种前馈控制混沌的方法

提出一种前馈控制混沌的方法.通过选取合适的前馈时间或控制系数,可将混沌系统稳定到平衡态.该方法用于控制Chuas混沌电路和混沌的Lorenz系统,仿真结果验证了其有效性.     

一种外加耦合控制器控制混沌的方法

提出了一种外加低维的线性控制器耦合于原系统控制混沌的方法．改变耦合控制器的特性系数,可以把混沌系统控制到不同的周期轨道或平衡点．对Duffing方程和Chua电路进行计算机模拟的仿真结果证实了这种方法的有效性。     

一种基于IEEE 802.16d的OFDM载波跟踪算法

利用OFDM符号中插入的导频信号,提出了一种基于IEEE802.16d标准的载波频率偏移跟踪的优化算法,该优化算法基于最小均方误差准则(MM SE).估计过程中,同时考虑载波频率偏移产生的2方面影响:在某个OFDM符号内,与子载波位置无关的固定相位旋转和幅度衰减;载波正交性破坏引入的载波间干扰(ICI).对于载波间干扰能量的估计则充分利用了空子载波提供的信息.仿真结果表明,基于MM SE准则的频偏跟踪算法由于减小了ICI的影响,所以比忽略ICI只考虑固定相位旋转量的跟踪算法能够更有效地减小系统的误码率和均方误差.     

基于PC机的数字程控分频器卡的研究与设计

本文以微型计算机为基础，提出了基于ＰＣ机的数字程控分频器卡的设计思想，阐述了硬件、软件设计的具体方法，应用这一思想和方法设计并实现了基于ＰＣ机的数字程控分频器卡。     

基于多混沌载波的超宽带系统

利用驱动响应的思想,设计了三级级联Colpitts振荡超宽带混沌信号产生电路.该电路结构简单,经仿真电路产生的混沌信号频谱分量丰富,带宽符合FCC的超宽带信号的定义.使用该电路可以构造新颖的多混沌载波超宽带系统,给出了发射机和接收机的结构,并对不同通信速率下的系统误码率进行了仿真,结果表明该系统可以根据工作环境,灵活设定工作频段,在高通信速率下具有较低的误码性能,并且具备高保密性和低截获率等优点.     

模态参数识别中频响函数估计的最小二乘优化

模态参数识别的精度将会直接影响到机械结构系统动力特性分析的质量,而频响函数的估计精度对模态参数识别精度影响很大.工程中通常借助FFT采用功率谱平均估计频响函数.由于FFT过程中截断及舍入等误差的存在以及噪声的影响不能完全克服,采用此方法估计的频响函数来识别模态参数,其精度受到影响.因此,在分析频响函数的理论值与功率谱平均估计值的误差函数的基础上,应用最小二乘法对频响函数的估计进行优化.通过实测试验对该方法的有效性进行了验证.试验结果表明:采用优化后的频响函数识别的阻尼固有频率和阻尼比比没有优化直接峰值搜索得到的结果更接近真实的结果,该方法能够提高模态参数识别的精度.     

参数未知的分数阶混沌系统的自适应同步

针对一类混沌系统,研究了参数未知的混沌系统的自适应同步。以分数阶混沌系统的稳定性定理和混沌系统间的自适应反馈控制为基础,通过设置未知参数的辨识规则和构造恰当的线性反馈控制器,从而实现了参数未知的分数阶Chen混沌系统同给定信号的分数阶Chen混沌系统的追踪控制与同步。通过数值仿真证实了该方法的有效性。