开环双向耦合注入半导体激光器混沌同步系统

对开环双向耦合注入半导体激光器混沌同步系统的同步性以及在附加混沌(AC)调制下系统的工作特性进行了研究.研究结果表明:当发射系统的DFB-LD(T-LD)和接收系统的DFB-LD(R-LD)的参数完全匹配时,该系统能实现精确同步;而当T-LD与R-LD存在参数失配时,同步误差对参数失配很敏感;采用附加混沌(AC)调制时,信号所引起的同步误差很小,即使不使用滤波器,信号也能很好的恢复.     

多纵模半导体激光器的混沌同步研究

建立了多纵模外腔半导体激光器与单纵模半导体激光器的单向耦合系统理论模型,研究了不同纵模间的混沌同步及系统参数的影响.研究结果表明当内部参数完全匹配时该系统的同步性能较好,而且在内部参数不完全匹配的情况下也能保持较好的鲁棒性,说明在基于混沌的保密光通信中利用多纵模同步进行混沌复用通信是完全有可能的.     

环链耦合非全同混沌激光器阵列中的同步

研究了由Lorenz-Haken方程所描述的混沌激光器阵列的动力学同步行为.通过对单向耦合环形激光器阵列系统Lyapunov指数谱的计算发现,环行阵列激光器间出现的间隙性位相同步、混沌位相同步、不等幅混沌旋转波、不等幅准周期旋转波、不等幅周期旋转波等各种不同动力学行为分别对应不同的Lyapunov指数谱.特别是出现了环链耦合系统的横向Lyapunov指数为负的不同耦合参数区域,在这些区域内,环上激光器的不同动力学波将在链上做空间周期性同步传输,且随着链上激光器数目的增加,不同步瞬态时间也随之增加.     

两台耦合受调制的激光器的混沌同步

通过数值模拟对两台空间耦合受到涮制的单模激光器系统的动力学行为进行研究。根据激光之间空间耦合作用的凋制频率，讨论并分析了激光系统中强度与调制频率之间的关系。数值研究表明：在一定的参数范围内．尤其是耦合强度在一定频率范围内受到凋制，激光强度可以实现混沌同步。通过对功率谱和李雅普诺犬指数的分析，可以确信所研究的激光系统处于混沌状态。     

滤波光反馈半导体激光器的动态特性及混沌同步通信研究

理论推导了滤波光反馈半导体激光器的稳定输出条件,比较分析了常规光反馈和滤波光反馈对半导体激光器输出动态特性的影响;同时,建立了基于速率方程的滤波光反馈半导体激光器混沌同步通信系统模型,研究了滤波光反馈半导体激光器系统的混沌同步特性和通信性能。结果表明：窄带滤波反馈可以保证半导体激光器持续工作在稳态输出状态;适当滤除反馈光的高频成分,可以扩展混沌半导体激光器系统的稳定同步区域,增强混沌同步鲁棒性,提高系统的混沌同步通信性能。     

整数阶混沌系统与分数阶半导体激光器系统的同步

为利用混沌同步提高通讯系统的安全性,以一个三维整数阶混沌系统作为驱动系统、分数阶半导体激光器系统作为响应系统,研究了二者之间的混沌同步.分析了2个系统的混沌行为,给出了不同相平面上系统的混沌吸引子;基于分数阶系统稳定性理论,为系统设计了合适的反馈同步控制器,实现了系统间的混沌同步;数值仿真验证了所设计控制器的有效性.     

耦合混沌系统同步问题的研究

数值研究了两个耦合混沌系统的同步问题，结论是只要二系统中对应振子的耦合系数相同就可实现二系统的完全同步，它同文献〔１、２〕要求二系统中所有振子的耦合系数都相同是不一样的，若用本文方法来实现文献〔２〕中所提到的多路保密通信，则本文的同步方法将提高其保密程度。     

耦合混沌系统同步问题的研究

数值研究了两个耦合混沌系统的同步问题，结论是只要二系统中对应振子的砂蛤 系统相同就可实现二系统的完全同步，它同文献（１，２）要求二系统中所有振子的耦合系数都相同是不一样的，若用本文方法来实现文献（２）中所提到的多路保密通信，将会提高其保密程度。     

耦合极限环系统的混沌研究

在考虑振子振幅变化的情况下，耦合极限环系统的随着耦合强度的增大出现了混沌，当耦合强度超过临界值时，混沌又会消失而成为准周期运动．     

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.     

混沌外光注入半导体环形激光器的混沌特性

提出一种将混沌光注入半导体环形激光器(SRL)的方案,以获得具有低延时特征(TDS)的混沌激光,并提高其带宽.在该方案中,主激光器为具有外腔双路相位调制光反馈的分布反馈半导体激光器,将其输出的混沌光同时注入SRL的顺时针和逆时针2个模式中,从而构成混沌外光双模式注入的SRL系统.数值研究外光注入系数和反馈系数等参数对该系统输出混沌光的TDS影响,用自相关函数曲线中延时特征峰的最大值表示延时特征值,将该系统对TDS的抑制效果与混沌外光单模式注入的SRL系统对比,并研究系统输出混沌光的带宽.结果表明,该方案对TDS具有较好的抑制效果,可有效抑制输出混沌光的延时特征,并提高其带宽,最大3 dB带宽可达19 GHz.     

半导体激光器录放系统耦合分析

本文根据半导体激光器的发光特性,分析计算了椭圆高斯光束在光学系统中的衍射传播以及光源参数和系统参数对光能耦合、聚焦光斑直径的影响;确定了当入射光场为椭圆高斯分布时,获得圆对称聚焦光斑的条件。利用菲涅尔衍射积分,得出准直系统轴上点光强最大时,数值孔径与光源特性参数关系的解析表达式,并给出了设计和实验结果。     

Genesio-Tesi系统的耦合混沌同步

基于Lyapunov稳定性理论和Gerschgorin理论,针对物理学中的Genesio-Tesi系统提出一种系统的全局混沌同步准则.通过选取适当的耦合参数,使误差系统全局渐近稳定,并用数学软件Mathematic给出数值模拟.通过理论分析和数值仿真表明该方法可以较快地实现混沌同步,并证明了选取适当的耦合参数可以实现该系统的混沌同步.     

混沌系统的双向耦合同步

文章对混沌系统的线性双向耦合同步进行研究，通过选取适当的耦合参数，可以达到混沌系统的全局混沌同步，给出了同步原理．对物理学中的WINDMI系统，采用简单的线性耦合方式，运用双向耦合同步方案，讨论其复杂的混沌同步行为，用Mathematica软件进行仿真实验，理论分析和数值仿真结果都表明了该方法的有效性．     

耦合混沌时滞系统的同步

利用单项耦合研究了一类时滞混沌系统的同步,给出一种估计同步控制参数值的新方法.对Mackey-Glass模型给出了估计,同时利用数值法验证了其正确性.     

时空混沌的相互耦合同步

给出利用相互耦合来实现混沌同步的一种方法,计算最大Liapunov指数谱,讨论并给出耦合系数合同步时间之间的关系。     

耦合超混沌系统的同步

利用一种新的方法实现了两个线性耦合的超混沌系统同步.该方法基于线性时变连续系统的稳定性理论,通过把高维时变系统的稳定性判定简化为低维定常辅助方程稳定性判定,从而减弱了时变系统的稳定性条件,实现了系统的耦合同步.与传统的混沌同步方法相比较,不需要计算条件Lyapunov 指数,不需要根据Routh-Hurwitz判据推导,因此比较简单,而且约束条件少、没有耦合系数大于零的限制,范围更广,并以最新发现的超混沌Chen系统和 R(o)ssler系统为例加以验证,通过计算机数值仿真证明了该方法的有效性和可行性.     

网络系统的线性耦合混沌同步

为提高通讯系统的安全性,应用线性耦合同步法对一个由超混沌神经元构成的网络系统的混沌同步问题进行了研究。基于非线性动力学理论,以三维空间中的吸引子、全局分岔图和Lyapunov指数谱表征了该神经元丰富的动力学行为。利用线性耦合同步方法实现了该网络系统的混沌同步,数值计算得到了该系统达到同步时耦合强度参数的取值范围。所得结果为混沌保密通信的应用提供基础数据。     

SCH量子阱激光器的混沌同步通信研究

首先对光电子反馈及光电子注入式SCH量子阱激光器的混沌动力学行为进行了研究,然后采用光电子反馈及光电子注入式SCH量子阱激光器分别作为发射系统和接收系统进行混沌同步及同步通信的数值模拟研究.理论及数值模拟研究表明,利用SCH量子阱激光器进行混沌同步通信,可取得良好的通信效果.另外,采用本激光系统进行通信,有利于克服其他系统只能传输小信号的问题.