混沌数字通信系统关键技术的研究进展

混沌数字通信系统是近年来混沌研究的热点,本文综述了国内外关于混沌数字通信同步技术、调制技术的一些研究进展,并就目前亟需解决的一些问题进行了讨论。     

一种基于参数调制的混沌数字通信方法

该文提出了反馈同步方法,并基于此方法提出了一种利用混沌载波进行数字通信的方法,该方法通过调制混沌系统中的参数来将二进制数字信号映射为混沌载波,并在接收端利用由可与发送端混沌系统同步的混沌系统组成的接收机对混沌载淡皮进行解调,最后进行了数值领导 具,结果说明了所提方法的有效性。     

分数阶混沌系统参数调制数字通信及电路仿真

利用自适应控制方法,给出了比整数阶混沌系统的动力学行为更为复杂的分数阶混沌同步控制器的解析式,并对其进行了理论研究以及实验仿真.基于参数调制原理,利用分数阶混沌系统,提出了一种数字通信方案,对电路进行了仿真,结果显示接收信息和发送信息符合完好,验证了所提方案的有效性和可行性.     

混沌系统的变量反馈参数开关的调制控制

将开关控制信号直接输入到被控的混沌系统中，仅通过改变外部脉冲开关信号的幅度、极性、宽度等参数，实现蔡氏混沌系统的各种不稳定周期轨道的稳定控制。在此控制策略基础上，引入变量反馈与脉冲开关来共同调制系统参数，研究变量反馈参数开关的调制控制。数值模拟和电路仿真的结果表明，混沌系统的变量反馈参数开关的调制控制方法能有效地把混沌电路系统控制到系统的左右不动点和np周期轨道。该方法对其他混沌电路的参数控制有一定的参考价值。     

基于状态反馈的混沌参数调制解调方法

混沌由于其内秉随机性而适于在保密通信中应用。混沌掩盖、混沌键控、混沌参数调制、混沌符号序列扩频是混沌在通信中的应用研究的 4大热点。该文主要研究混沌参数调制与解调 ,把混沌参数作为一个状态变量 ,并采用状态反馈方法实现混沌同步与参数解调。用这种方法实现的混沌通信系统具有调制效率高 ,保密性好的特点 ,特别适用于保密通信。以蔡氏电路为基础构造了混沌参数调制与解调系统 ,仿真结果表明 :这种方法是有效的     

一种基于混沌调制的保密通信方法

提出一种适合较大动态范围信息信号均混沌调制通讯方法，由于该方法允许较大幅度的信息信号，从而提高了通信的安全性。在接收端，用一个由自适应线性神经元(Adaline)构成的控制器来维持收发系统的混沌同步，并通过检测Adaline权值的变化规律恢复出信息信号。以蔡氏电路为例进行了数值模拟，结果表明该方法是可行的。     

基于正反相同步的混沌调制

提出一种利用混沌信号进行通信的新方法,把要传送的数字脉冲信号与发送端的混沌信号相乘后送到接收端,在接收端利用混沌系统正反相同步的原理,对接收到的混沌信号进行相位识别,最后将原始的数字信号解调出来。     

参数控制噪声干扰下的混沌数字通信

提出一种基于调制器的参数控制噪声干扰下的混沌数字通信方法，通过利用一种混沌系统驱动另一种混沌系统产生出理想的输出波形，将这种控制方法用于混沌数字通信控制，根据噪声干扰下的系统方程构造出状态调制器，并将其用于具有量测噪声和输入噪声干扰下的Lorenz混沌系统的控制．改变调制器的作用范围，可以将混沌系统稳定到一定的区域内．仿真结果证实了该方法的有效性．     

一种基于同步脉冲的混沌语音数字通信系统

采用位同步脉冲同步法设计了一种多重加密的数字混沌保密通信系统.本系统采用数值运算产生离散混沌信号,并结合PCM通信系统设计,实现了系统数字化.分析了该系统在多种攻击下的保密性能,仿真实验结果表明该系统有很强的保密性能,并更有利于工程实现.     

基于混沌脉冲幅度调制的超宽带通信系统

提出了一种实现超宽带直接混沌通信的混沌脉冲幅度调制(CPAM)算法,给出了CPAM算法原理及其调制解调方案.使用电子电路全功能模拟测试仿真软件(EWB)仿真分析了基于CPAM技术超宽带混沌通信系统的间歇耦合同步.仿真结果表明,收发两端可以精确同步,验证了系统的可实现性.系统误码率仿真显示,其可靠性比传统的正交相移键控(QPSK)等算法差,但混沌信号的引入大大改善了通信的保密性.     

基于Logistic—Map的数字混沌调制方法

离散混沌动力系统Logistic-Map产生的混沌离散序列具有良好的统计特性和对初值非常敏感的特性,利用这些特性,提出一种基于Logistic-Map的数字混沌调制方法,并构造相应的保密通信系统,且进行了计算机仿真,在此基础上提出了调制系数宽范围变化的数字泥沌调制方法。     

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。     

Demodulator for Chaotic Secure Communication Based on Proportional-integral Feedback Design

A scheme of chaotic secure communication based on the parameter modula tion and the inversion of a chaotic dynamical system is analyzed. According to this scheme,information signal is modulated by a bifurcation parameter of the transmitter,which is in chaotic state.In the receiver,a proportional integral feedback demodulator is used to demodulate the information signal,which only uses the available synchronizing error as well as stateness of receiver. The purpose of this demodulator is proposed to overcome the influence of differentiation oper ation, nonlinear part and singularities in chaotic system. Numerical simulation is proposed to show the effectiveness of this demodulator.     

一种新型的基于互耦半导体激光器的双向混沌保密通信系统

基于互耦半导体激光器及其驱动的两个外部激光器,提出了一种新颖的双向激光混沌保密通信系统,数值研究了该系统的同步特性及双向通信性能.结果表明,该系统中两个互耦激光器的混沌输出始终处于非同步状态,无法实现信息的编译码;当编码激光器(系统中用于加载信息的激光器)与解码激光器(系统中用于解码信息的激光器)的参数一致时,每组编解码激光器能获得无延时的高质量混沌同步,并实现实时双向通信;当激光器内部参数失配时,这两组编解码激光器的同步性能及通信质量会受到一定的影响,但在一定的参数失配范围内,系统仍能实现较好的双向混沌通信.     

不确定自治系统同步及其参数识别

对一混沌系统的同步问题进行了研究,基于稳定性理论构造了一种参数识别器和同步控制器。数值仿真说明利用该方案可以实现参数未知的自治系统与Chen混沌系统的完全同步,并且不确定自治系统的全部参数得以识别。