具有时延的神经元模型耦合系统的混沌同步

该文研究了一个由有混沌现象的具有时延的简单神经元模型构成的耦台系统的混沌同步,具有时延的神经元模型混沌系统,对时延的初始值具有敏感性,对于任意激活函数,用解析分析方法得到了耦合系统达到强同步的一般化条件。     

一种混沌序列密码的产生

受到时延混沌系统对时延时间段初值函数极端敏感特点的启发,利用一一映射与混沌映射相组合在数字滤波器的结构上产生混沌密码序列,使序列同样受到时延时间段初值的影响,增加序列的复杂度,提高保密通信的安全性,并给出了理论分析。同时对该序列的相关性等特性进行了模拟,将其与混沌跳频、非一一映射所产生的混沌序列进行比较,证明了该方法是可行性。     

布里渊散射对光反馈混沌源时延特征的抑制

提出了一种利用光纤布里渊散射效应抑制光反馈半导体激光器时延特征的方法。实验研究发现,当平均功率为200mW的混沌激光注入到长为10km的单模光纤中,经过光纤的后向布里渊散射作用,混沌激光自相关曲线在时延105ns处的峰值从0.251降低到0.075,互信息曲线在时延105ns处的峰值从0.087降低到0.008。在此基础上,实验分析了注入光功率对混沌激光时延特征抑制效果的影响,结果表明,当混沌激光注入的平均功率在200~1500mW范围内时,混沌激光的时延特征得到有效抑制;当测量次数在1~50范围内时,光纤布里渊散射对混沌激光时延特征的抑制效果较稳定。     

滤波对激光混沌信号时延特征抑制与随机统计特性增强的研究

实验研究了滤波对光反馈混沌半导体激光器输出信号中时延特征的抑制。在100 MHz和500 MHz低通滤波条件下,利用在反馈时延附近的自相关峰值和排列熵峰值量化提取混沌信号的时延特征。测量了不同偏置电流下时延特征随反馈强度的变化。结果表明,经过滤波,在1.5I_(th)、-7.5 dB条件下,时延附近的自相关从0.264降低到0.036,排列熵从0.985上升到0.997,同时随着反馈强度的增大,反馈时延附近的自相关峰值与排列熵呈反比关系;混沌激光的复杂度和混沌强弱随反馈强度的增大呈先增强后减弱的趋势。滤波作用使混沌复杂度在更低的反馈强度下趋于最大,并随着反馈强度的增大保持混沌复杂度不变。此外,在抑制时延特征的同时,滤波作用有效改善了混沌信号强度分布的随机统计特性。     

利用耦合时延增强激光混沌系统安全性能研究

安全性是混沌通信中的重要问题。基于一个外光反馈半导体激光器驱动两个互耦合激光器的混沌通信系统,研究激光混沌系统中反馈时延与耦合时延特征,并应用龙格-库塔法进行动态仿真。重点分析了当调节一些可控参数(耦合时延和驱动强度)时,能够改变两耦合激光器输出自相关函数中反馈时延和耦合时延幅值的差异,以此掩藏反馈时延,从而得出更优载波。仿真结果说明利用耦合时延可以增强激光混沌系统的安全性。最后给出了在优化载波后系统同步质量的讨论。     

基于不同混沌时延系统同步的混沌遥测系统参数估计(英文)

针对混沌遥测系统的参数估计问题,研究了基于混沌同步的不同混沌时延系统的参数估计方法。构造了利用不同混沌系统进行参数估计的自适应方案,利用Krasovski-i Lyapunov理论推导出两个不同混沌时延系统同步和参数估计的充分条件。所提方案应用到混沌遥测系统参数估计可以有效估计系统参数。非合作者可用所构造方法利用不同混沌系统获取混沌遥测系统的有用信息。仿真分析验证了方案的有效性。     

Parameters Estimation of Chaotic Telemetry System between Two Different Time-delayed Chaotic Systems

针对混沌遥测系统的参数估计问题,研究了基于混沌同步的不同混沌时延系统的 参数估计方法。构造了利用不同混沌系统进行参数估计的自适应方案,利用Krasovskii -Lyapunov理论推导出两个不同混沌时延系统同步和参数估计的充分条件。所提方案应用到 混沌遥测系统参数估计可以有效估计系统参数。非合作者可用所构造方法利用不同混沌 系统获取混沌遥测系统的有用信息。仿真分析验证了方案的有效性。     

混沌相位调制雷达信号的模糊函数

本文研究了一类混沌编码信号,利用混沌信号进行雷达信号的相位编码,并且计算了这类编码信号的模糊函数。理论和仿真结果表明,混沌编码信号的模糊函数十分逼近理想的图钉型,信号具有很高的时延和多普勒分辨力,揭示了混沌用于雷达信号处理的可能性和优越性。     

参数未知的时延混沌系统滑模变结构同步控制

将滑模控制策略用于时延混沌系统的同步,采用了对系统参数摄动鲁棒性好的变结构控制,使系统对噪声和参数失配情况具有更强的鲁棒性。同时将自适应技术、系统辨识技术应用于系统中的未知参数逐步逼近,实现具有扰动以及参数未知的时延混沌系统的同步。仿真结果证实了该方法的有效性。     

混沌半导体激光器及其应用研究进展（特邀）

混沌激光具有宽频谱、类噪声、低相干等特性,在通信、雷达、传感等领域有广泛的应用。本文介绍了混沌半导体激光器的3种主要工作机制,分别为光反馈、光注入和光电反馈;重点研究典型混沌半导体激光器的频谱带宽、时延特征,以及复杂度等性能及其研究进展;进一步论述光子集成混沌半导体激光器的发展趋势;最后介绍混沌半导体激光器在保密光通信、随机数生成器、激光雷达、分布式光纤传感、混沌光时域反射计等领域的应用现状。本文可为高带宽、低时延混沌半导体激光器的发展和应用前景提供借鉴。     

一种单输入控制器下的忆阻混沌同步电路设计与实现

该文提出一种在单输入控制器下基于忆阻器的混沌同步模拟电路设计及其实现方法,并将它应用于基于忆阻混沌同步的保密通信.首先,基于混沌同步理论,构建了混沌同步系统及保密通信模型,并设计实现了一种4阶压控忆阻混沌电路和混沌加密解密电路.其次,将所设计的忆阻混沌电路作为混沌驱动和响应电路,根据它们的误差系统设计了一种单输入混沌同...     

用于跳频多址通信的混沌跳频码

跳频码的性能对跳频多址通信起着关键性作用。设计具有良好汉明相关和随机性且数量多的跳频码是非常重要的。本文提出一种利用由混沌映射描述的离散混沌系统设计跳频码的新方法。首先由混沌映射产生混沌时间序列，然后利用量化技术对混沌时间序列进行量化，最后由量化后的混沌时间序列产生伪随机跳频码。为了增大混沌跳频码的周期和非线性复杂度，我们利用多个不同混沌映射组成一个级联混沌映射，并用来设计跳频码。实验表明，混沌跳频码具有非常好的性能。     

基于统一混沌系统的参数调制新方法

本文提出一种基于统一参数混沌系统的参数调制新方法.该方法根据统一参数混沌系统的特点,在发送端,用数字信息连续调制统一混沌系统的一个参数,使混沌系统的吸引子不断变化,数字信息信号直接隐藏在混沌系统的状态变量中.信道中传输混沌系统的状态变量.在接收端,对接收到的混沌状态变量进行间歇采样,并与接收端的混沌系统的状态变量进行误...     

二维混沌信号产生器的设计

混沌电路设计是混沌通信和混沌加密等应用的先决条件,因此混沌电路的理论研究和设计具有十分重要的意义.本文提出混沌电路的一种新的设计方法,可以在二维空间中简单灵活的设计构造出一类混沌系统.该方法的最大优点是:采用模块化设计思路,混沌吸引子的形状可以根据实际需要来设计,易于电路和集成电路实现.     

一种高安全性的复合混沌序列的性能研究

基于Logistic型混沌序列及Chebyshev型混沌序列构造出一种新的复合型混沌序列。对该复合型混沌序列的初值敏感性和复杂度等混沌性质以及平衡性、相关性等扩频性能进行了仿真研究。仿真结果表明,该复合型混沌序列有着更强的初值敏感性和更高的复杂度;除此之外,该复合型混沌序列在平衡性、自相关、互相关方面性能不仅优于原混沌序列,而且与应用在GPS系统中的P码相比,在相关性性能方面也有优势。本文提出一种序列优选方式,通过该优选方法选出的复合型混沌序列数目比Logistic型和Chebyshev型混沌序列的优选序列数分别多出31%和67%。该复合型混沌序列是一种安全性高,扩频性能优良,生成简单,序列数目众的扩频码片。     

基于混沌序列的数字水印信号研究

本文针对当前数字水印算法中提出的各种数字水印信号进行分析,综合了数字水印信号应满足的特性,并且提出了基于混沌序列的数字水印信号算法.与目前存在的数字水印信号相比,混沌数字水印信号具有三方面的优点:易于产生,仅需采用一维混沌映射方程,水印信号生成速度快;数量众多,混沌系统模型、参数和初值的选择不同即可得到互不相关的两序列;保密性好,在不知道混沌模型及相关参数的前提下,几乎不可能破译.因此可以有效地解决实际应用中大量数字水印产生的问题及数字水印标准化问题,有利于数字水印技术走向实际应用.     

Detection performance of chaotic spreading LPI waveforms

Low probability of intercept (LPI) performance of a direct-sequence (DS) spread-spectrum (SS) system with chaotic spreading sequences is investigated in this paper. Several intercept receivers, including energy detectors, synchronous and asynchronous, coherent and noncoherent structures, which are typically used to detect binary DS SS signals, are examined here to detect the presence of chaotic DS SS signals. A simple detection approach using a binary correlating function to detect nonbinary chaotic sequences is proposed. The expressions of detection probabilities of chaotic spreading signals using those intercept receivers are derived. Comparisons between systems using chaotic and binary sequences are given in terms of the LPI performance, and the performance improvement with chaotic spreading sequences is observed.     

多涡卷Jerk混沌吸引子的EWB仿真

混沌吸引子的产生是将混沌信号应用于加密领域的基础。文中在双涡卷Jerk混沌吸引子的基础上,利用阶梯波函数构造产生出多涡卷Jerk混沌吸引子,分析了多涡卷Jerk混沌吸引子的产生机理,并根据无量纲状态方程,分别设计了6-涡卷和7-涡卷混沌吸引子仿真电路。利用EWB电路仿真软件进行了仿真验证,仿真结果与数学分析结果一致,证明了多涡卷Jerk系统的存在。     

一种基于混沌序列相关同步的DS-CDMA通信系统

本文介绍了一种基于混沌序列相关同步的DS－CDMA通信系统，其核心就是经混沌序列作为地址码，利用混沌序列优越的相关特性进行相关解调。文中推导出了多用户相关解调的表达式，表明在系统同步的前提下，系统性能取决于混沌序列的相关性。文中还讲述了系统构成方法以及相关同步检测和相关解调的原理，最后给出的计算机仿真结果证明了上述原理的正确性。     

Secure communication with a chaotic system owning logic element

In recent years, various chaotic systems have been introduced in literature to be used in different branches of science. In the field of secure chaotic communication, more complex chaotic systems are proposed, such as high dimensional (4D, 5D), multi-scroll, surface equilibrium point, to enhance communication security level. In this study, a chaotic system owning logic element is used for increasing the level of security of chaotic communication system, which has not been previously implemented for this purpose in the literature. The used chaotic system includes signum functions, maximum function and absolute operation term. Also, there are analog devices and digital device in the electronic circuit of this chaotic system. These properties increase the complexity of the chaotic system and the security level. Sliding mode control method is preferred for the synchronization part of the secure communication. In this regard, numerical analysis and electronic circuit design of the secure chaotic communication system by using the chaotic system owning logic element have been performed successfully.