混沌同步技术在保密通信中的仿真研究

分析了混沌掩盖及混沌参数调制的基本原理;通过主动控制使得两个异结构的混沌系统在短时间内达到同步,并将同步的异结构混沌系统应用到混沌掩盖和混沌参数调制的保密通信中．仿真结果表明混沌掩盖和混沌参数调制保密通信中,有用信号均能够有效地在接受端恢复出来。即混沌同步在保密通信中具有一定的理论和现实意义．     

一个新混沌系统的同步控制及其在保密通信中的应用

研究了一个新混沌系统的同步问题,基于李雅普诺夫稳定性理论,利用参数未知时自适应控制法以及激活控制法实现该系统的同步,并用归纳、推理以及仿真实验进一步证明了这些结论的正确性.最后,采用自适应混沌同步方法进行保密通信实验,实验结果表明,利用混沌掩盖可以有效地恢复出信息信号.     

基于混沌系统广义同步的保密通信

提出了一种基于混沌系统广义同步的保密通信方案.保密通信系统由发射端和接收端组成,发射端包含2个结构不同的混沌系统,而接收端仅包含一个混沌系统.根据系统参数选择合适的参数,不仅能够保证发射系统中的2个混沌系统是广义同步的,而且能够保证发射系统和接收系统也是广义同步的.同步流形的稳定性可以简化为Hurwitz稳定性.数值仿真结果表明,该保密通信方案是有效的.     

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     

分数阶超混沌系统的耦合广义投影同步及其在保密通信中的应用

研究了分数阶混沌耦合广义投影同步及其在保密通信中的应用问题.提出了一种分数阶混沌系统耦合广义投影同步方案,基于分数阶系统稳定性理论,通过设计同步控制器,使得分数阶超混沌Chen系统达到了耦合广义投影同步;并结合混沌掩盖方法,通过引入可逆转换函数,设计了一种分数阶超混沌保密通信方案.数值仿真结果进一步验证了同步方法的有效性和保密通信方案的可行性.     

混沌同步技术在保密通信中的应用

简要介绍了混沌保密通信的发展过程,分别以典型的连续和离散混沌系统为例,分析了混沌信号的高度初值敏感特性,介绍了混沌同步保密通信系统的基本模型,讨论了混沌同步在保密通信中的三种应用技术：混沌掩盖、混沌调制、混沌键控。给出了几种典型的比较成熟的方案。     

参数失配度对混沌同步的影响

混沌保密通信是近年来通信领域研究的一个热点,混沌同步是实现混沌保密通信的基础。研究了蔡氏电路参数失配度对混沌同步的影响。结果表明,不同的参数其失配度对同步的影响是不同的,由此,可以根据参数失配度对混沌同步的影响大小选择不同精度的元器件。     

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.     

沌保密通信应用研究的进展

通讯技术被称为世界经济和军事的生命线，而通讯中的保密技术则是核心技术之一。任何这方面的新发现及其高科技的进展都必然引起世界各国的关注和重视。由于混沌控制和混沌同步在20世纪90年代取得了突破性进展，迄今利用混沌进行秘密通讯成为国际上的一个热点，现在混沌保密通信大致分为三大类：第一类是直接利用混沌进行秘密通信；第二类是利用同步的混沌进行秘密通信；第三类是混沌数字编码的异步通信，混沌保密通信为国际高新技术的发展提供了一个新的生长点。目前已经提出了同步混沌通信三大保密技术：混沌遮掩、混沌调制和混沌开关技术。现着重综述近几年来混沌同步三大保密技术的主要进展，比较可能实现的十几种保密通信方案，分析题目的优缺点及其应用研究概况。最后，给出混沌保密通信研究中保密技术的应用展望。     

离散混沌系统在保密通信中的应用

基于混沌信号的特点,利用混沌系统的同步来进行保密通信的研究.设计出了多级混沌调制系统,增大信息被破译的难度.同时设置伪信号,对于接收端而言,伪信号包含了同步所需要的发射端的状态变量.本文对该方法进行详细的理论说明和论证,数值仿真显示了方法的有效性;对于实际中存在的噪声也进行讨论,说明了设计的保密通信原理有一定的鲁棒性.     

3个耦合Rssler系统的全局同步及其新的混沌加密方法

以Lyapunov稳定性理论为基础,针对非扩散Rssler系统研究了3个耦合的恒等系统的全局同步问题.通过选取适当的耦合参数,使得3个系统的耦合参数达到同步.基于混沌遮掩的方法,利用3个耦合的恒等系统,提出了1种二次加密方法,在前2个耦合系统中加密后,利用后2个耦合系统再一次加密.仿真结果表明,3个耦合的恒等系统很快同步,应用于保密通信中达到了掩盖有用信号的目的,并且无失真地恢复出了有用信号.     

基于鲁棒自适应观测器设计的不确定混沌系统同步

在驱动-响应配置下,本文研究了基于鲁棒自适应观测器的不确定性混沌系统的同步。尽管在驱动系统中存在很多未知的扰动和参数,但是一个鲁棒的自适应观测器仍然可以作为响应系统实现混沌同步。数字仿真表明了该方法的有效性和实用性。     

分数阶Lu混沌系统的同步控制新方法研究

应用分数阶系统稳定性理论,针对L分数阶混沌系统,设计了一种同步控制新方法.仅在分数阶混沌响应系统中添加一个控制器,便可使该系统之间达成有效同步.为了提高通信系统的保密性,实现复杂的非周期信息的安全传输,基于混沌模拟通信技术,将该方案应用到混沌掩盖保密通信中.在接收端利用同步后的混沌信号进行去掩盖,从而恢复出有用信息.同时给出了理论分析与数值仿真结果.     

复杂网络的混沌同步及一种新的保密通信系统

基于Lyapunov稳定性理论,研究了全局耦合网络的渐近同步,提出了一种全局混沌同步方案,并将其应用于保密通信.提出了一种新的混沌保密通信系统的实现方法,首先,在发送端将响应系统的信号与需要传输的有用信号进行合成加密,然后,将合成的混沌信号作用于发射系统进行二次加密;在接收端,信道传输的信号经过与发送端相同的混沌系统二级解调后恢复出原有用信号.以Liu系统为节点进行数值仿真,验证了结论的可靠性.     

基于n涡卷蔡氏电路的混沌保密通信的同步研究

以n涡卷蔡氏混沌电路的同步为例研究混沌保密通信系统的同步问题。根据非线性动力学和Lyapunov稳定性理论,提出并证明n涡卷蔡氏电路的自适应同步控制器公式,仿真结果表明该同步控制方法是可行的,而且在系统参数大幅变化时仍具有很强的稳健性。     

多级混沌保密通信系统方案的设计及其噪声干扰的研究

以Lyapunov稳定性理论为基础,针对一系列非扩散混沌系统,提出一种三个不同混沌系统之间的异结构同步方法.就混沌通信问题,提出了一种多级混沌保密通信系统的实现方法,在前两个同步的系统中加密后,利用后两个同步系统再一次加密.通过加入高斯白噪声干扰,对多级混沌保密通信系统进行噪声干扰的分析和计算,并用小波分析理论对加噪信号进行处理.仿真结果表明,有用信号的传输在噪声的干扰下发生畸变,经小波分析理论处理后, 有用信号可以无失真地恢复过来.     

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.     

一种新的多级混沌同步保密通信系统的研究

以Lyapunov稳定性理论为基础,研究了一种三个耦合的恒等系统的全局同步的方法.通过选取适当的耦合参数,使得三个耦合的混沌系统达到同步.基于混沌遮掩的方法,把这种同步方案应用到保密通信.利用三个耦合的恒等系统,提出了一种二次加密方法,在前两个耦合的系统中加密后,利用后两个耦合系统再一次加密.通过加入随机白噪声干扰,对多级混沌保密通信系统进行噪声干扰分析和计算,并用小波分析理论对加噪信号进行处理.仿真结果表明,含有噪声的有用信号经小波理论处理后,可以很快无失真地恢复过来.     

超混沌迭代同步在数字语音保密通讯中的应用

提出超混沌迭代系统的主动－被动（ＡＰＤ）同步方法,研究了它对语音的加、解密性能,证明此系统可以应用于数字语音保密通讯,并建立了计算机模拟超混沌迭代系统同步的数字语音加密解密系统,实现了混沌语音保密通讯．此方法具有同步速度快,恢复语音精度高,难于破译的特点     

不同阶数混沌系统的广义投影同步及其在保密通信中的应用

使用降阶方法,采用改进的广义投影同步把不同阶数混沌系统的同步转化为相同阶数混沌系统的同步.基于Lyapunov原理,给出了自适应控制器,进而实现了不同阶数混沌系统的广义投影同步.采用混沌遮掩的途径将同步的两个系统用于保密通信中.仿真结果表明,两个混沌系统无失真地恢复有用信号,可将其用在基于混沌同步的保密通信中.