一种混沌系统同步的优化方案

该文通过将反馈控制与小波变换相结合,对混沌同步系统进行了优化设计。在发送端,将系统的部分信号进行小波变换去掉细节信息后发送,在接收端重构出低频信号,将其与接收端信号的差进行反馈。应用本优化方案可将发送信号压缩后传送,节约系统资源;可滤去发送信号中的高频成分,减小干扰和噪声对同步信号的影响。文中给出了仿真验证结果。     

一种超混沌混合保密通信方案

本文将超混沌系统单变量单向耦合同步方法与两信道保密通信方案相结合，给出了一种双信道超混沌混合保密通信方案。发送端利用超混沌振荡器的一个或多个状态产生混沌密钥和遮掩信号，对信息信号先加密再遮掩，获得加密信号后使用一个信道传输；利用另一信道传输实现超混沌系统同步的单变量同步信号。接收端基于单变量单向耦合同步方法获得解密同步信号，实现信息信号高信噪比恢复。仿真结果表明了方案的有效性。     

N-涡卷超混沌吸引子的同步

首先采用Lyapunov稳定性理论证明了可以用三变量反馈实现两个N-涡卷超混沌系统的同步;然后将反馈控制与小波变换相结合,即此时发端系统的发送信号不是直接被发送,而是进行小波变换去掉细节信息,重构后再发送到收端,收端将该接收信号作为反馈信号,也可以使两个N-涡卷超混沌系统达到同步。仿真实验证明了上述结论并进一步表明,对部分吸引子,用一个信号经小波滤波后的结果作为反馈变量就能实现同步。在相关文献的基础上,减少了反馈变量数,节约了信道资源;同时,传送信号由于高频成分被滤出而成为非完整的混沌信号,不仅进一步节约了信道资源,系统的保密性也得到提高。     

基于限幅特性非线性三阶自治电路的混沌遮掩保密通信

设计了一种限幅特性非线性三阶自治混沌保密通信电路系统.该系统利用串联同步三阶自治混沌电路进行信号混沌遮掩保密通信.有用信号隐藏在混沌参数中,混沌复合信号作为传送信号,在发送端和接收端之间传送.利用接收端响应系统与发送端驱动系统达到同步,可无失真地将有用信息信号检出.该方法设计简单,易于实现,并且同步速度快,实现了高质量的信息保密传送,具有很好的可行性.     

基于Riccati方程的混沌同步方法及在保密通信中的应用

提出了一种基于状态观测器的混沌同步方法和混沌保南通信系统。通过解Riccati方程求得状态观测器的目标矩阵使两个混沌系统同步，用混沌调制和混沌掩盖相结合的方法将该同步方法用于保密通信，用混沌系统的多个状态量对信息信号进行复杂的加密后注入混沌系统并和混沌系统的输出信号一起传送到接收端，发送和接收系统同步后，在接收端解密恢复信息信号。通过对Chua电路和四维Rossler系统的仿真研究，所得结果证明了该方法的有效性。     

基于广义观测器实现混沌系统的同步及信息传输

将保密通信问题看成是信息信号同步问题,从全新的角度提出了一种基于广义观测器的保密通信系统.首先在不改变混沌发送系统的混沌特性的前提下,将信息信号注入到混沌发送系统中,并将其看作系统的状态量;然后在接收端设计广义观测器;最后根据发送端传来的隐藏有信息信号的混沌输出信号同步出混沌系统的状态和信息信号.此方法不需要单独设计加密解密算法,而是将收发端混沌系统的同步与信息传输用同步方法一次实现.对系统的仿真证明了该方法的有效性.     

一种新的混沌同步及保密通信方式

本文提出一种新的混沌同步及保密通信方式。在发送端，将信息信号与混沌载波的和经取模运算后再嵌入混沌动力系统的迭代之中以实现调制；在接收端，用一个相应的非动力学系统从接收信号中提取混沌载波并进而恢复信息信号。研究表明，该混沌同步方式具有较强的抗干扰能力并且实现容易；该保密通信系统保密性能良好。     

基于实际信道的超混沌保密通信方案

针对宽频混沌调制信号在实际信道中传输时易失真的问题,提出一种基于实际信道的超混沌保密通信方案.该方案在接收端对混沌信号进行滤波并分解为两种信号:滤波信号和滤波后的补信号,滤波信号用来遮掩信息信号,滤波后的互补信号和调制信号求和后送入混沌发生器,保证混沌发生器不受滤波器的影响;接收端和发送端采用同样的结构,保证两个混沌发...     

一种新的混沌调制和线性解调方法

提出一种新的用于保密通信的混沌调制和线性解调方法.发送端和接收端各有一个相同的混沌电路,将有用信号接入发送端混沌电路的线性子电路,使其对该混沌电路进行调制.调制后的混沌信号传送到接收端的混沌电路,检测该电路中某一电流或电压变量,经线性滤波器解调可恢复原始有用信号.基于这一调制、解调方法的混沌通信系统保密性强且电路简单.对两个混沌保密通信系统的仿真实验取得了满意的结果.     

基于提升小波变换的超混沌图像加密方案

研究了一种基于提升小波变换与二维超混沌系统的图像加密方案.首先将图像进行整数提升小波变换,根据自适应排列置乱算法对提升小波变换后的低频子带系数进行调整置乱.然后由两个二维超混沌系统生成混沌序列并进行预处理,同时构造双混合反馈系统.最后利用双混合反馈系统对小波重构后的图像进行像素灰度值替代加密.仿真结果表明,该加密方案弥补了图像经传统小波变换后不能无失真重构的缺陷,并克服了单一的低维混沌系统保密性不高的缺点,在密钥空间和抵抗各种攻击方法上均有较好的改进,具有较高的安全性和实用性.     

基于非线性控制器设计的离散混沌系统同步方法

在混沌通信系统工程化过程中,要求实时信号接收处理,实现收发两端系统的快速同步。为解决该问题,提出了以非线性控制器设计为基础的快速同步方案。针对离散混沌系统,采用Lyapunov函数同步法判定准则和反馈同步原理,合理设计了响应系统中的非线性控制器。仿真结果表明,同步误差可快速地稳定于零点,验证了该快速同步方法的正确性和有效性。     

Analysis of chaotic synchronization of cascade coupled systems for phase-locked loop using wavelet analysis

A method for detection and study of chaotic synchronization of cascade coupled single ring continuous phase-locked-loop systems is based on the determination of the phase of chaotic signal using continuous wavelet transform and the subsequent monitoring of phases on time (frequency) scales. Morlet, Gauss, Shannon, and B-spline complex wavelets are studied. The results of mathematical simulation are presented. Signal-to-noise ratios that allow chaotic phase synchronization are estimated.     

新型Liu混沌系统的模糊反馈同步方法

论文研究了新近提出的Liu混沌系统(2004)的模糊反馈同步方法。Liu混沌系统结构不同于以往的连续混沌系统,本文基于T-S(Takagi-Sugeno)模糊模型重构了Liu混沌系统;然后用Lyapunov理论和反馈同步的思想推导了两个重构的Liu系统同步的稳定性条件,并给出了误差系统以衰减率全局渐近稳定的充分条件;最后基于LMI方法进行了仿真实验。良好的仿真结果验证了本文算法的有效性和快速性。     

统一混沌系统与其变形系统间的间歇反馈同步控制

采用间歇反馈控制方法,研究了统一混沌系统与其变形系统间的同步控制问题。通过合理设计间歇反馈控制器,将同步问题转化为误差动力学系统方程在原点处的收敛问题。根据连续系统的稳定性准则及相关实验,推导出了满足同步条件的同步定理。分析了初始值X(0)和Y(0)、反馈系数k、比例因子D、步长h以及统一系统参数对同步系统的同步性能的影响。最后,采用间隙反馈同步方案,设计了一个混沌掩盖保密通信系统,并进行了仿真研究。仿真实验研究证明了该同步方法的有效性。     

Adaptive Stabilization and Synchronization for Chaotic Lur'e Systems With Time-Varying Delay

In this paper, we propose an adaptive scheme for the stabilization and synchronization of chaotic Lur'e systems with time-varying delay. Based on the invariant principle of functional differential equations, the strength of the feedback controller is enhanced adaptively to stabilize and synchronize chaotic Lur'e systems. The derivative-constraint that the time-varying delay is required to be differentiable and its derivation is less than one can be removed by using LaSalle-Razumikhin-type theorems. The time-varying delay is allowed to be bounded without any additional constraint or unbounded with derivative-constraint. This method is analytical, rigorous and simple to implement in practice. In addition, it is quite robust against the effect of parameters uncertainty and noise. Two examples are provided to show the effectiveness of the proposed scheme. The results of the paper demonstrate the fruitfulness of the modern feedback and adaptive control theory application to the stabilization and synchronization problems for delayed chaotic systems.     

基于Lorenz系统切换混沌同步的保密通讯

该文提出利用Lorenz系统切换混沌同步实施保密通讯的方法。构建了有一定关联的两个Lorenz混沌系统,并通过选择器在系统间随机切换;用同一种控制方法既能实现不同Lorenz系统的混沌同步,又能实现相同Lorenz系统的混沌同步;发送系统可以在Lorenz混沌系统间随机转换,传输信道中混沌调制信号也随之不断变化;接收系统将混沌调制信号解调后,即可获取有用信号。由于发送系统的可选择性,导致保密信号的多样性和随机性,因此该保密通讯方法具有更好的保密性能。     

Impulsive Synchronization of Chaotic Lur'e Systems by Linear Static Measurement Feedback: An LMI Approach

In this brief, we consider impulsive control for master-slave synchronization schemes that consist of identical chaotic Lur'e systems. Impulsive control laws are investigated which make use of linear static measurement feedback, instead of full state feedback. A less conservative sufficient condition than existing results for global asymptotic impulsive synchronization is presented, in which synchronization is proven for the error between the full state vectors. And then an linear matrix inequality (LMI)-based approach for designing linear static output feedback impulsive control laws to globally asymptotically synchronize Lur'e chaotic systems is derived. With the help of the LMI solvers, we can easily obtain the linear output feedback impulsive controller and the bound of the impulsive interval for global asymptotic synchronization. The method is illustrated on Chua's circuit.     

光纤中的色散和非线性效应对混沌同步的影响

基于描述光反馈半导体激光器的动力学以及信号在光纤信道中传输的理论,研究了光纤中色散和非线性效应对混沌信号传输以及发射和接收激光器的混沌同步特性的影响,目的是为远程光纤混沌保密通信提供理论指导。数值模拟结果表明:光纤非线性效应只影响信号的位相,不会影响混沌信号的强度;光纤色散将使混沌信号发生严重变形,影响混沌系统的同步性能:通过在接收器的前端放置放大器以补偿光纤的损耗,信号经过200km的色散位移光纤传输后,发射和接收激光器输出混沌信号的关联系数仍可达到0.99,即系统可达到很好的同步性能。