统一混沌系统的混沌观测器同步控制及其应用

根据连续时间混沌系统可由单变量及其导数重构相空间的原理,采用混沌观测器同步方法.研究了统一混沌系统的同步控制问题.基于连续系统的稳定性准则,提出了统一混沌系统的混沌观测器同步定理.将该同步方法应用于保密通信,设计了基于时分复用的混沌掩盖保密通信新方案,并对该方案的保密性能进行了分析.基于MATLAB的数值仿真结果证明了同步控制方法和保密通信方案的有效性.     

分数阶Rucklidge混沌系统的同步研究

主要讨论了分数阶混沌系统的同步问题.采用线性以及自适应控制两种不同的方案实现了分数阶Rucklidge系统的混沌同步.这两种方案均具有结构简单、易于实现的特点.而且,基于分数阶微分方程稳定性理论,可以保证同步是全局渐近稳定的.最后,数值结果证明了两种方案的可行性.     

战术跳频通信系统同步技术研究

提出了一种具有较强抗干扰能力的适合战术跳频通信同步系统的同步方案.采用同步字头和时间信息TOD相结合的方法实现跳频同步.首先研究了跳频同步方法、同步信息格式和跳频同步的捕获和跟踪,最后对该方案进行了同步性能的分析,证明该跳频同步系统具有同步时间短,捕获概率高和虚警概率低的特点.     

一类分数阶超混沌系统的同步及其应用

应用分数阶微积分稳定性理论,提出了一类分数阶超混沌系统同步控制的新方法,通过在分数阶超混沌响应系统中设计两个控制器,实现了分数阶超混沌Chen系统之间的同步。并将该方案应用到保密通信中,利用混沌掩盖技术,实现了复杂非周期信号的安全传送,在接收端通过去掩盖,毫无失真地恢复了有用传送信号。数值仿真和理论分析结果的一致性表明了该方案的有效性和可行性。     

统一混沌系统的自适应控制同步

基于Pecora-Carroll混沌同步原理和参数自适应控制策略,提出一种单参数统一混沌系统的自适应同步控制方法;推导出实现不同参数、不同初值的两统一混沌系统同步的参数自适应控制律和同步条件;研究了确定控制常数边界和范围的方法,并讨论了控制常数对同步性能的影响.理论分析和数值仿真表明,选择合适的控制常数,可实现两统一混沌系统的大范围渐近稳定同步.     

一种改进的多级混沌加密系统

1 引言由于混沌信号具有高度的类随机特性和不可预测性,因此近年来混沌理论及其在保密通信、信息安全中的应用研究日益得到人们的广泛重视。我们知道通信中的同步是至关重要的。而关于混沌系统的同步,早在90年代初,L.M.Pecora和T.L.Carroll就在《物理学评论通信》(Physical Review Letters)上发表了题为“混沌系统中的同步”的研究报告,报道了他们在混沌同步方面所取得的具有里程碑意义的贡献。在这之后很多混沌保密通信方案几乎都是基于同步而获得的。文[2]采用同步混沌系统研究了一种新的混沌掩盖通信方案,它分为同步和信息传递两个阶段,同步阶段负责系统的同步,而传递阶段则只负责传递信息。文[3]研究了关于在驱动-响应混沌系统中通过只传递一个标量信号来实现自适应同步问题。文[4]提出了一种基于密码学的异构混沌系统,使用传统的同步方案实现了数字信号的保密通信。     

自适应帧长高级在轨系统帧同步方案仿真研究

以提高自适应帧长高级在轨系统(AOS)的帧同步性能为目的,提出一种综合考虑与信道误码有关的虚漏概率和与附加同步标记(ASM)码型有关的虚警概率来实现帧同步的综合帧同步方案.分析推导并仿真验证了综合帧同步性能公式,得出相应的帧同步仿真参数.最后,对综合帧同步方案和已有的基本帧同步方案的帧同步性能进行仿真比较.结果表明,综合帧同步方案的帧同步性能明显优于基本帧同步方案.     

分数阶动力学模型的混沌特性及投影同步控制

在分数阶动力系统稳定性问题的研究中,构造了实现分数阶系统混沌投影同步的非线性控制器,可以快速实现分数阶系统的投影同步控制,并给出了数学证明.以一个新的分数阶动力系统为例,简单分析了该系统的混沌特性,并对其进行投影同步控制.最后结合Adams-Bashforth-Moulton算法进行数值仿真,通过对误差系统的误差进行分析,结果表明,驱动系统和响应系统状态变量误差能在短时间内快速趋于零,表明了理论推导的正确性和所提出方案的有效性.     

不确定参数下的四维超混沌吕系统的最优同步

研究了最新提出的超混沌吕系统的最优同步问题.利用哈密顿-雅可比-贝尔曼方程,对具有不确定参数的超混沌吕系统设计了最优同步的方案,分别得到了无限时间区间和有限时间区间上的最优控制器和参数控制律.数值仿真验证了理论分析的正确性.     

一类分数阶非线性混沌系统的同步控制

在分数阶非线性系统同步控制的研究中,针对一类分数阶非线性混沌系统,研究了基于分数阶控制器的同步方法.利用状态反馈方法和分数阶微积分定义,设计了分数阶混沌系统同步控制器.进一步,根据分数阶非线性系统稳定性理论、Mittag-Leffler函数、Laplace变换以及Gronwall不等式,证明了同步控制器的有效性.最后,通过数值仿真,实现了初始值不同的两个分数阶非线性混沌系统同步.误差响应曲线表明研究的分数阶非线性系统同步响应速度快,控制精度高,验证了本文所设计的混沌同步控制方案的可行性.