偏振旋转光反馈半导体激光混沌系统时延特征的隐藏

半导体激光混沌系统的时延特征为混沌通信攻击者重构非法接收机提供了线索,隐藏系统输出的时延特征能够提高通信的安全性。基于单模半导体激光器的理论模型,构建了偏振旋转光反馈半导体激光系统的动力学方程,利用自相关函数及时延特征峰相对高度,数值研究了该系统输出的时延特征。结果表明,在激光器合适的参数条件下,波片快轴方向在30°和60°附近一定范围内,反馈系数较小及偏置电流较大时,时延特征容易被隐藏。     

偏振旋转光反馈半导体激光混沌系统时延特征的隐藏

半导体激光混沌系统的时延特征为混沌通信攻击者重构非法接收机提供了线索,隐藏系统输出的时延特征能够提高通信的安全性。基于单模半导体激光器的理论模型,构建了偏振旋转光反馈半导体激光系统的动力学方程,利用自相关函数及时延特征峰相对高度,数值研究了该系统输出的时延特征。结果表明,在激光器合适的参数条件下,波片快轴方向在30°和60°附近一定范围内,反馈系数较小及偏置电流较大时,时延特征容易被隐藏。
     

广义Hénon超混沌系统的同步及在保密通信中的应用

研究了一类超混沌系统--广义Hénon超混沌系统的同步问题.基于精确线性化和不变流形理论,针对广义Hénon超混沌系统,提出了新的混沌同步方法.其优点在于控制器的设计完全由系统输出值及其时延值来构造,避免了其他状态变量的不可测性,更有利于在实际工程中的应用.在此基础上,提出此同步系统在保密通信中的应用方案.计算机仿真结果表明了上述方法的有效性以及保密通信方案的可行性.     

基于分数阶时延混沌神经网络的图像加密

基于分数阶时延混沌神经网络,提出了一种新的图像加密算法:利用混沌系统产生秘钥流,把时延和分数阶导数嵌入到秘钥系统中以增加算法的安全性;用像素异或和置换相结合的方法对原始图像进行加密。通过对加密后图像各像素的水平垂直相关性、信息熵、游程统计、灰度变化平均值、直方图均衡度、密钥灵敏度等数据的详细分析,验证了该加密算法的安全性和有效性。     

广义Hénon超混沌系统的同步及在保密通信中的应用

研究了一类超混沌系统——广义Hénon超混沌系统的同步问题．基于精确线性化和不变流形理论,针对广义Hénon超混沌系统,提出了新的混沌同步方法．其优点在于控制器的设计完全由系统输出值及其时延值来构造,避免了其他状态变量的不可测性,更有利于在实际工程中的应用．在此基础上,提出此同步系统在保密通信中的应用方案．计算机仿真结果表明了上述方法的有效性以及保密通信方案的可行性．     

机械式混沌同步系统动力学特性研究

针对如何可靠地产生小振幅混沌这一难题,提出了一种机械式混沌同步的新方法.在理论建模的基础上,进行了动力学特性分析,得到了系统的分岔图,观察到了在不同参数下的响应.当参数处于一定范围时,系统会出现混沌行为,特别是支点的位置发生改变时,将诱导子系统产生小幅值混沌振动.结果表明：该同步方法简单易行,可靠且无时延;当杠杆与2个子系统连接处改用弹簧而不是刚性杆时,系统的动力学行为会更加复杂.     

基于最大Lyapunov指数的公路沉降预测

根据混沌理论具有分析非线性动态系统混沌特性的特点,对公路路基沉降量相关时间序列进行了分析和研究.在相空间重构的基础上,利用C-C方法求嵌入时延与嵌入窗、G-P方法求嵌入维数;应用小数据量法计算公路沉降量相关时间序列的最大Lyapunov指数,并进行混沌特性分析,结果显示累积沉降量符合混沌特性.最后对短期沉降量进行了预测.     

基于光反馈多模半导体激光器的多信道双向混沌同步通信

利用光反馈多模半导体激光器建构了多信道双向混沌通信系统,数值研究了系统的同步特性及通信性能.结果表明,当激光器的参数一致时,2激光器对应模式间能够获得无时延高质量混沌同步,并实现多信道实时双向通信;当激光器的内参数失配时,系统的同步性能和通信质量会受到一定影响,但在一定失配范围内,系统仍能较好地实现多信道双向通信.     

单层准零刚度浮筏隔振特性分析及混沌化

将准零刚度隔振器应用于船舶机械隔振浮筏,构造单层准零刚度隔振浮筏,建立了系统的6自由度动力学方程,利用数值方法对系统响应进行了分析,并评估了系统的隔振性能。结果表明,当激励幅值较大时,因系统刚度具有非线性,导致力传递率曲线出现跳跃现象,准零刚度隔振浮筏系统的起始频率远低于线性浮筏系统,且隔振效率远高于线性系统。进一步,利用最优时延反馈控制方法对浮筏系统实施了混沌化,对于不同激励频率均可实现混沌化,且激励频率越高越易混沌化。     

一种二值混沌加密序列的产生及其性能分析

该文基于一阶时延微分方程描述的无限维混沌连续系统提出了一种二值混沌序列的产生方案,从密码学的角度对该类二值序列进行了统计分析,实验结果显示该类序列具有良好的随机性、自相关性和对参数的极端敏感性,最后指出了序列的应用特点和需进一步解决的问题。     

Analysis of quaternary digital chaotic sequence performance based on chaotic matrix

With good randomness and high sensitivity to initial values,chaotic sequences have been extensively used in secure communication.Real chaotic sequences are highly sensitive to initial values.It is an analog quantity in the domain of attraction,which is not conducive to the transmission of digital signals.In order to improve the stability,real chaotic sequences can be quantized into digital chaotic sequences.According to the relationship between the information rate and the symbol rate,the symbol rate of binary sequence is the same as the information rate.The information rate can be doubled by quantizing a real-valued sequence into a quaternary sequence.The chaotic sequence has weak periodicity.Moreover,the periodicity of binary digital chaotic sequences is much weaker than that of quaternary chaotic sequences.Compared with the multi-dimensional chaotic map,the one-dimensional chaotic map has small key space and low security.In this paper,a new real-valued chaotic sequence is generated based on the chaotic matrix method constructed by Logistic map and Kent map.Two quantization methods are used to digitize the real-valued chaotic sequence to obtain the quaternary digital chaotic sequence.Moreover,the randomness,the time series complexity and the correlation of the new quaternary chaotic sequence are compared and studied.The simulation results demonstrate that the quaternary digital chaotic sequence obtained by the chaotic matrix has good randomness and correlation.     

一个新混沌系统的控制与同步

讨论了最近提出的一个新混沌系统的控制与同步问题。在此系统的控制中,设计了在参数已知时的2个线性控制器．得到了将系统控制到任意不稳定平衡点的充分条件。在此系统的同步中,设计了在参数已知时的2个非线性控制器,得到了实现全局完全同步的充分条件,并设计了在参数未知时的3个非线性控制器和参数估计的自适应律,得到了实现全局完全同步的充分条件。对控制参数数值模拟的结果验证了其正确性。     

混沌神经网络研究及其应用

对全局耦合映射(GCM)模型、Aihara混沌神经网络模型和Inoue混沌神经网络模型等模型的研究现状、构成和特点进行了全面的分析,综述了混沌神经网络的主要应用领域,并试探性地指出了混沌神经网络的发展方向．     

混沌神经网络中的超混沌

神经网络是高度复杂的非线性动力系统,存在着混沌现象.通过消除暂态混沌神经元的模拟退火策略,产生了一种可以永久保持混沌搜索的混沌神经元.研究由4个该混沌神经元连接的混沌神经网络的拓扑结构,分析了混沌神经网络的Lyapunov指数谱,发现混沌神经网络中存在超混沌现象;同时,研究了参数变化对混沌神经网络Lyapunov指数谱的影响.     

一类n-adic系统的混沌性

在这篇文章中我们引进了弱n-adic集映射和具有全n-adic集系统的概念,讨论了弱n-adic集映射具有正拓扑熵条件和具有全n-adic集系统在回复性上的混沌性。证明了n不是2的倍数的n-adic系统是Devaney 混沌的, Wiggins混沌的, 按序列分布混沌的,分布混沌的, Martelli’s 混沌的, 混沌的, Block and copple 混沌的     

混沌信号发生器的研究

以改进的蔡氏电路为核心电路,用实际元器件制作了一个混沌信号发生器.并用EWB电子设计自动化软件对该混沌信号发生器产生的混沌信号的特性进行了仿真研究和实验研究,在示波器上观察到了丰富的混沌信号波形.表明该混沌信号发生器能够产生稳定的混沌信号波形,且电路处于混沌状态时的参数可调节范围更大,因而也更易应用于实际.     

基于Chua电路的混沌通信技术

研究驱动响应式Ｃｈｕａ电路和混沌同步的特性;设计双信道的数据混沌保密通信系统,实现语音、图像的混沌保密通信。基于Ｃｈｕａ电路,设计一种混沌扩频序列发生器,并分析其产生的混沌扩频序列的统计特性。     

基于猫映射的混沌通信改进方案

针对混沌同步的混沌通信方案存在的安全问题,提出了一种基于猫映射变换的改进方案.利用回归映射破解方法和功耗分析破解方法,攻击者可在混沌系统参数未知的情况下破解混沌信号.在所提出的改进方案中,发送端使用猫映射变换将混沌序列置乱,利用置乱后的混沌序列作为载波进行通信;在接收端进行猫映射逆变换恢复出原始混沌序列,进而实现混沌同步,完成解调.所提出的改进方案简单、易于实现,能够有效地抵抗回归映射和功耗分析的破解.     

一种复合的混沌序列加密算法

本文针对有限精度条件下混沌系统动力特征退化会产生短周期现象,介绍了几种加入扰动的混沌序列加密算法,并在此基础上得到一种复合的混沌加密算法,这种加密算法既用到了混沌系统参数扰动、又用到了混沌系统变量扰动,既具有级联混沌系统的优势又具有复合混沌系统的优势,能够得到复杂度高、分布均匀的混沌加密序列,并且便于实现.     

混沌时间序列控制方法研究

分析了混沌控制的任务、目标和一般方法,认为混沌时间序列源于混沌系统,用系统的观点讨论了一种对混沌时间序列进行控制的最小参数扰动方法及其步骤。