基于切比雪夫扩频序列的循环测量矩阵构造算法

在分布式多节点应用场景中,针对需要产生大量混沌序列构造测量矩阵造成资源和通信带宽浪费的缺点,提出一种基于切比雪夫扩频序列的分布式循环测量矩阵构造算法。首先,根据分布式网络中节点的个数,在接收端利用切比雪夫函数产生相应长度的混沌序列,通过广播的方式广播给网络中的各个节点,节点利用改进的乘同余法选择相应的序列段作为该节点的混沌序列;然后,各个节点利用符号函数把混沌序列进行二值化得到扩频序列,选择一定长度的扩频序列作为一行循环生成测量矩阵;最后,证明了由循环生成的序列满足贝努利分布。选取1维信号和2维图像进行仿真实验。结果表明:相比于切比雪夫贝努利矩阵、贝努利矩阵、高斯矩阵和罗切斯特混沌矩阵,在相同的测量值下,新方法构造的矩阵在1维信号上的恢复效果与其他矩阵相同;在2维红外图像和自然图像中,新方法构造的矩阵相比于其他矩阵具有更好的恢复效果。     

基于切比雪夫扩频序列的测量矩阵构造算法(研究生论坛)

针对混沌系统以间隔采样序列构造压缩感知测量矩阵而造成的计算和存储资源的浪费,本文提出了一种基于切比雪夫－贝努利序列构造测量矩阵的算法。提出了通过符号函数将切比雪夫混沌系统产生的混沌序列映射为其扩频序列,并证明了其扩频序列服从贝努利分布特性,进一步提出由其扩频序列构造压缩感知测量矩阵的方法。实验仿真表明,该测量矩阵与随机矩阵、混沌矩阵相比具有同样的重构性能,对于红外图像的重构,本方法具有更好的重构性能。     

基于混沌序列构造测量矩阵优化算法

针对混沌序列具有良好伪随机性的特点来构造测量矩阵,提出了两种基于调整混沌测量矩阵列向量顺序的优化算法。第一种具体方法是通过对信号稀疏向量中系数的分析,针对恢复信号贡献值最大的系数,设计选用混沌自适应测量矩阵最优的向量去采样。另外提出一种对稀疏向量通过不均匀进行采样的方法。实验结果表明：采用混沌测量矩阵通过理论证明可行性和实验仿真结果证明恢复效果比随机测量矩阵更好,并且两种优化算法在相同的压缩比下能显著地提高信号恢复的效果。     

相空间混沌扩频通信及其误码率

为了提高扩频通信系统中数据传输的可靠性,研究相空间混沌信号产生混沌序列扩频码对扩频系统误码率的影响。测试不同混沌序列的李雅普诺夫指数验证混沌系统,将统计自相关和互相关特性作为刻画扩频码序列性能的重要指标,测试并分析各扩频序列的统计相关特性,最后通过仿真实验获取各扩频码的误码率,并将其误码率与对应统计相关特性作对比揭示其内在关联性。仿真实验表明相空间混沌信号所产生扩频码序列比经典Logistic映射所产生扩频码序列能获得更低的误码率,尤其是空时混沌信号所产生混沌序列更有利于扩频通信需要。     

分段式三角混沌及其加密应用

为了提高图像加密信息的安全性,提出一个基于三角混沌映射和分段相结合的混沌映射。将三角混沌映射进行分段处理并构造分段式三角混沌函数,将该混沌映射产生的混沌序列量化为离散二值序列,分析该序列对初始条件的敏感性、频数检验、平衡度、以及Lyapunov指数等指标,并将其应用于图像加密研究。实验结果表明,该分段式三角混沌映射相比三角混沌映射具有更加良好的混沌特性,将其用于图像加密可获得大的密钥空间,该混沌映射和密文交错的图像加密方法相结合能获得较高安全性的加密结果,通过对加密后图像相邻像素灰度共生矩阵指标分析,表明加密后图像相邻像素具有良好的空间随机特性。     

二相混沌扩频序列的产生及其性能分析

根据混沌实值序列和混沌数字序列的特点，提出了通过多值量化产生二相混沌扩频序列的方法，分析了序列的性能，证明了该方法产生的周期为Ⅳ的二相混沌扩频序列，其偶相关和奇相关服从均值为0，方差为Ⅳ的高斯分布；互相关函数的均方值服从自由度为Ⅳ的χ^2分布．序列的多址性能与传统的扩频序列相当，仿真结果验证了理论分析的正确性．该方法可大大增加有限精度下混沌扩频序列的数量。增强系统的保密性．该结果对二相混沌扩频序列在扩频通信方面的应用有一定帮助．     

一种适于作A-CDMA系统扩频码的混沌序列

提出了用分段线性化映射和不可逆变换来产生A-CDMA的混沌扩频码的理论。理论分析表明,该混沌序列具有较理想的A-CDMA扩频码性能。实验研究分析了实际应用中的有限精度效应和处理增益长度给混沌扩频码性能带来的影响,得出了混沌扩频序列的性能略比m序列好,以及符合A-CDMA要求的混沌扩频序列数多于对应的m序列扩频码数的结论,证实了这类混沌序列作为A-CDMA扩频码的可行性。     

基于压缩感知和位平面多重置乱的图像加密算法

提出了一种基于压缩感知和位平面多重置乱的图像加密算法.算法采用二维混沌系统和非线性函数生成测量矩阵,利用该测量矩阵对原始图像的离散余弦变换压缩采样,得到该变换图像的测量值矩阵,将其组合成压缩加密图像.再对压缩加密图像位平面分解,得到压缩加密图像的位平面图.对该位平面图切割重组、置乱和扩散,将压缩加密图像的像素位置置乱,...     

超混沌序列的数字语音扩频调制研究

超混沌系统与普通混沌系统相比,产生的混沌序列有着更好的复杂性和类随机性,在保密通信中,具有很高的安全性。该文提出了把超混沌序列降维后应用于扩频通信的思想;设计了超混沌序列的降维模型,通过此降维模型生成了扩散均匀度较好的随机序列,对所设计的超混沌随机序列性能进行了深入分析,并对超混沌序列的语音扩频调制模型进行了实际仿真,验证了设计思路的正确性,为扩频保密通信技术的纵深研究提供了另外一条新的解决思路。     

一种基于混沌映射的图像分组加密算法

为了提高信息加密安全性,提出一种三角混沌映射与拟分组加密算法相结合的图像加密方法。利用三角混沌映射产生混沌序列,将该混沌映射产生的混沌序列量化为离散二值序列,分析该混沌序列的性能参数指标,最后将三角混沌作为密钥用于改进的拟Feistel结构加密算法。通过对加密后图像相邻像素灰度共生矩阵指标进行实验分析,结果表明加密后图像相邻像素具有良好的空间随机特性。     

有限精度下混沌扩频序列的性能分析

本文研究了不同精度对Chebyshev映射混沌扩频序列相关特性的影响.首次提出了有限精度门限值的概念,给出了有限精度门限值与序列长度的数学关系式;研究和分析了精度低于有限精度门限值时混沌迭代初值的选取对序列相关特性的影响,并给出了初值选取的准则.本文的研究结果为混沌映射扩频序列的应用研究提供了参考依据.     

三种混沌扩频序列性能研究与分析

利用MATLAB的仿真平台,对基于混沌扩频DS-CDMA系统进行建模与仿真。在该系统模型下,对利用三种不同的混沌扩频序列（Logistic,Tent,Chebyshev）的平衡性及相应CDMA扩频通信系统的误码性能进行仿真分析。仿真结果表明混沌扩频序列的选择对系统的性能具有一定的影响.     

一种新的复合混沌扩频序列

从Logistic-Map映射的表达式出发,经过一些数学推导得到了一个混沌序列,通过对其统计特性的数学表达式的分析,发现其与白噪声的统计特性一致,非常适合在扩频通信中用作扩频码,但由于存在截取的问题,这种类随机序列的平衡性较差,为了解决这一问题,本文提出了一种新的复合混沌扩频序列－mH序列,并采用交织的方式较好地解决了这个问题,仿真实难纛果表明,复合混沌扩频序列具有良好的相关性和平衡性,并且具有很强的抗破译能力。     

CDMA混沌通信的误码性能分析

利用logistic混沌映射产生二相扩频序列,以此作为扩频码,分析了初始值、分形参数对混沌通信的误码性能的影响,并与m序列、Gold序列的误码性能进行比较,通过比较证明它是一种优选序列。     

基于Henon映射的数字图像加密

通过对目前普遍应用于数字图像加密的几种混沌系统进行分析比较,提出将Henon映射应用于图像加密．由于Henon映射所产生的混沌序列不满足均匀分布,可以利用王英等人提出的小数点右移去整的方法使之近似均匀分布．在对此方法移位参数限制的基础上,对混沌序列进行处理,得到更适合图像加密的伪随机序列．利用改进后的序列生成变换和置乱矩阵,对图像进行按位异或和置乱等加密运算．仿真结果表明,该算法可以达到较好的加密效果,并且具有较强的抗攻击性能．     

混沌超宽带频率自适应DAA设计

为了解决超宽带(UWB)与现有窄带无线通信系统干扰问题,采用高斯7阶导脉冲作为UWB原始脉冲,使用Tent混沌序列作为扩频序列码,提出混沌扩频-载波调制算法,设计了一种混沌超宽带频率自适应检测避让(DAA)方案,可以保证稳定的UWB正常发射功率,具有较高的传输效率,能进行无间断通信. 仿真结果表明,产生的自适应陷波脉冲能够实现任意频段陷波,直接序列扩频系统中采用Tent混沌序列扩频码的误码率性能明显优于传统伪随机序列扩频码,具有灵活的窄带干扰抑制能力.