一种新的重叠混沌信号盲分离算法

提出一种基于粒子滤波（particle filtering,PF）的重叠混沌信号盲分离算法,该算法依据混沌动力学系统的状态空间模型,把重叠混沌信号盲分离问题转化为混沌信号和系统参数的联合估计问题,利用PF方法估计各信号以及系统参数的联合后验分布,再由联合后验分布实现各信号以及系统参数的估计.在PF算法中利用核平滑的方法实现了非时变参数的迭代估计,并通过自适应迭代算法对加性高斯噪声进行了估计.仿真实验的结果表明,该算法能有效地解决重叠混沌信号的盲分离问题.     

基于粒子滤波参数估计的混沌保密通信系统

针对混沌参数调制保密通信系统中扩展卡尔曼滤波算法和无味卡尔曼滤波算法对混沌系统的状态和参数估计性能较差的问题,提出了用粒子滤波算法估计混沌系统参数的方法。在系统的发送端,通过待发送的二进制符号调制混沌系统的参数进而产生混沌信号。在接收端,粒子滤波器用接收到的混沌信号估计出相应的混沌系统参数,从而恢复出发送端的二进制符号。仿真结果表明,较扩展卡尔曼滤波和无味卡尔曼滤波,粒子滤波算法在估计混沌系统参数时具有更短的收敛时间和更小的估计误差,能更有效地实现混沌保密通信。     

混合混沌雷达信号的产生及仿真研究

利用多种调制相结合构造混合波形技术在雷达信号处理上造成一定困难.根据混沌可加性思想构造一类基于混沌映射的混合混沌雷达信号,并与Logistic映射构成的混沌信号进行比较分析,证明该混合混沌信号具有良好的自相关特性,模糊函数呈现较为理想的"图钉型",具有较高的距离和速度联合分辨率.同时混合混沌雷达信号的构成简单,易于处理.     

强混沌背景中频带内谐波信号提取

针对强混沌背景中频带内信号难以提取这一问题,提出了基于正交小波变换与小波软阈值滤波相结合的方法.以Lorenz混沌背景为例,对强混沌背景中的谐波信号进行提取.仿真试验结果表明,该方法比较适合于混沌背景中弱信号的检测与估计,与现有的相空间处理方法相比,简单直接,计算步骤少,可以实现对信号的实时处理.另外,该方法具有普适性,在混沌背景中信号提取领域有一定的发展前景.     

混沌子载波调制的正交频分复用安全通信系统

混沌序列用于安全通信具有潜在的优势,但目前已提出的混沌通信系统在实际信道环境(噪声,多径)下性能较差。本文提出一种基于符号动力学及混沌映射反向迭代的混沌调制技术,产生的混沌调制信号代替传统的或调制信号作为子载波调制信号进行正交频分复用(),接收端采用改进的维特比算法进行混沌序列估计及信息的解调。仿真结果验证该系统具备良好的安全性能与抗多径性能。     

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.     

基于反馈系统和响应系统的混沌同步

研究了基于反馈系统和响应系统的混沌同步的方法.针对电子线路中的反馈系统和响应系统的控制理论,实现一种具有混沌和超混沌特性的离散系统以及实现反馈信号和响应信号的混沌控制和同步.理论分析和数值仿真表明了所用方法的有效性和实用性.     

过抽样混沌序列的语音通信加密应用

通过对混沌系统特性的研究,设计出一种安全性高、加密速度快的通信加密方案.首先根据数字混沌序列的特性对混沌的迭代过程进行改进,实现对Chebyshev混沌序列的过抽样处理.设计语音信号传输系统,在发送端实现混沌序列对语音信号的加密,调制后进入高斯白噪声信道,在接收端接收到密文后对加密语音信号进行解调和解密,得到解密后的语音信号.实验证明,过抽样技术应用在混沌扩频通信中,可以极大地提高无线通信的保密性.     

串联型罗仑兹混沌遮掩保密通信电路

设计了一种串联型罗仑兹混沌数字信号保密通信电路系统.该系统利用串联同步罗仑兹混沌电路进行信号混沌遮掩保密通信,在发送端和接收端之间只需传送一个叠加有传送信息的混沌信号即可实现高质量保密传送信息.模拟实验表明,在一定条件下传送数字信号时接收端可无失真地恢复所传信号.     

混沌背景下噪声分布估计的一种新方法

从广泛的意义上分析了混沌动力学系统和噪声的局部相关性,并由此提出了一种分析信号确定性的方法,导出一个对噪声极其敏感的指示参数D,并用此参数来刻划系统确定性的程度.最后得出一种估计混沌动力学系统中背景噪声分布的新方法.     

基于混沌时间序列法的瓦斯涌出量预测

利用相空间重构技术,并借助C-C方法和小数据量法从一维瓦斯涌出量时间序列中提取最大Lyapunov指数。结果表明：最大Lyapunov为0.28126的瓦斯浓度时间序列具有混沌特性,且在短期内,预测结果与实际情况符合较好。     

现代图像加密技术

加密技术是信息安全的基础,具有重大的军事和国防意义.研究了现有加密技术,指出了图像加密和文本加密的不同点,介绍了几种常见的图像加密技术.以混沌加密技术为例,对图像加密进行了仿真.仿真结果表明,混沌加密技术具有很好的加密效果.混沌映射避免了因为混沌系统的动力特性退化,出现难以预料的结果,加密速度快、便于移植,是一类非常有前途的加密技术.     

基于混沌时间序列的水电机组状态短期预测

基于混沌时间序列短期可以预测的特点,构建水电机组状态短期预测。用采样周期确定相空间时延τ,G-P算法确定关联维数从而确定相空间的嵌入维数m,小数据量法证明水电机组振动状态的混沌特性。在重构相空间中,运用加权一阶局域法构建水电机组状态短期预测模型。结果表明:混沌特性指数λ=0.2605的水电机组振动状态具有混沌特性,可以在最佳嵌入维数m=4的情况下进行预测,实例结果表明采用混沌理论进行水电机组状态短期预测是可行的。     

基于混沌映射的图像认证技术

针对脆弱水印认证算法的篡改定位精度及安全性问题,提出了一种篡改检测和定位分离的图像认证方案.将原始图像的像素灰度值映射为混沌初值,经过若干次迭代生成检测水印和定位水印,然后将其嵌入到像素灰度值的低两位.利用混沌对初值的极端敏感性,能够精确地定位对含水印图像的篡改,并且水印提取无需宿主图像.实验结果表明本算法能够检测出任何对图像像素值的改变和对图像完整性的破坏,同时可将篡改定位到单个像素,有效地实现了对数字图像的精确认证.     

基于混沌时间序列分析的信息注入技术研究

初始序列号猜测是在信息对抗中谋求信息优势的一项关键技术。目前常用的初始序列号猜测算法是Michal算法。在对Michal算法进行分析的基础上,结合混沌时间序列分析方法和线性回归法,提出了一种新的初始序列号猜测算法并加以验证;结果表明,序列号猜测对信息注入是有效的,可以减少注入的不确定性,目前操作系统的ISN生成算法仍然存在安全风险。     

基于免疫算法引导混沌轨道与混沌同步

将基于生物免疫机理的免疫算法用于混沌控制与同步,提出了基于免疫算法的引导混沌轨道以及混沌同步的新方法。在微小扰动作用下,混沌系统能够快速达到预定轨道,实现了混沌轨道引导;也能够使不同初始条件的混沌系统达到快速同步,并能够维持同步。最后以Henon系统为例,进行仿真,无论是引导轨道,还是同步控制,都取得了良好效果。     

一类拓扑不等价混沌系统的同步

利用非线性系统混沌同步理论,研究了一类拓扑不等价混沌系统之间的广义混沌同步。对一类拓扑不等价混沌系统,通过设计一个合适标量控制器,可以实现不同混沌系统之间的广义同步。给出了从混沌系统得到该标量控制器设计的一般方法,并利用严格数学理论得到了广义同步的充分必要争件,并论证了该充分和必要条件与混沌系统的性质无关。     

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．     

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．     

一类拓扑不等价混沌系统的同步

利用非线性系统混沌同步理论,研究了一类拓扑不等价混沌系统之间的广义混沌同步。对一类拓扑不等 价混沌系统,通过设计一个合适标量控制器,可以实现不同混沌系统之间的广义同步。给出了从混沌系统得到该 标量控制器设计的一般方法,并利用严格数学理论得到了广义同步的充分必要条件,并论证了该充分和必要条件 与混沌系统的性质无关。