一种新的混沌数字保密通信系统

本文设计一基于混沌同步的数字保密通信系统。发送系统由线性部分和非线性部分组成,非线性部分由线性增益矩阵与代表不同数字信息的一维非线性函数的乘积组成,一维非线性函数的值作为发送信号发出。接收系统的线性部分与非线性部分的线性增益矩阵与发送系统一致,非线性部分由线性增益矩阵与接收信号的乘积组成。选取适当的线性部分能使收发系统同步。解码系统通过比较以接收系统状态为因变量的与不同数字信息相对应的一维非线性函数的值与接收信号的值而可以解码出相应的数字信息。本文举一简单例子说明此通信方法。     

混沌同步在保密通信中的应用

混沌理论是20世纪物理学最重大的发现之一。随着对混沌研究的不断深入,混沌保密通信成为现代通信技术中的前沿课题。混沌同步是混沌通信的关键问题,特别是近年来混沌系统的同步已经成为非线性复杂科学研究的重要内容。由于混沌信号具有非周期性、连续宽带功率谱和类噪声的特点,因此使其特别适应于保密通信领域。本文介绍了两种混沌掩盖保密通信系统的设计方案,并以Lorenz系统为例,根据这两种方案的设计原理,建立了Lorenz混沌掩盖保密通信系统。从安全度和保真度这两个方面对系统进行分析,为两种设计方案得出一些重要结论,也为混沌保密通信的实际应用提供了研究基础。     

一种二维混沌及其同步保密通信

通过构造一种二维交叉耦合映象格子系统模型,产生二维的混沌伪随机序列。并将此序列作为加密遮掩信号,在通信两端采用参数迭代法实现系统模型的混沌同步,从而实现了保密通信。同时作者对二维系统模型及其伪随机序列进行了一系列时-频分析和随机性测试,取得良好效果。     

一种基于混沌渐近同步的数字保密通信方法

根据驱动－响应混沌同步原理，提出了一种基于混沌渐近同步的数字保密通信方法。通过设计对发射信号进行多级单值非线性变换，使得通过预测法的攻击完全失效，因而这种通信方法具有较高的抗破译能力。理论分析和数值模拟结果证实了本方法的正确性与有效性。     

混沌同步及其在保密通信中的应用

简要综述了混沌同步及其在保密通信中应用研究的发展和现状,讨论了几个重要发展问题。     

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。     

混沌同步及其在保密通信中的研究进展

由于混沌系统的特性,使用混沌同步来达到通信保密比其他方法更好,因此,混沌同步理论越来越受到人们的重视。基于此背景,介绍了混沌同步的目的及常用的几种混沌同步方法,讨论了混沌同步在保密通信中的四种实现方案,包括其原理和特点,并归纳出相应的实现方法。最后,指出要使混沌保密通信走向实用化,还需解决的理论和技术问题。     

混沌保密通信进展

讨论了现有主要的几种混沌同步的方法、原理及特点，给出了缩短混沌同步时间与参数选择的可行性方案，介绍了混沌保密通信的基本思想和各种应用方案，并做了简要分析，提出了系统实现双向通信的基本框图．     

高安全性混沌同步保密通信方案设计

设计了一种以主动-被动同步机制为基础的混沌同步保密通信方案,方案提出了获取混沌变量中对参数敏感的信息和改善相关特性的方法,得到满足安全性要求的新变量,并用于对被加密信号进行调制。用Lorenz系统进行计算机仿真通信实验和特性分析的结果表明,本方案同步特性优良,信号恢复精度高,安全性比原方案有明显提高。     

保密通信的一个新方向：混沌保密通信

本文系统地讨论了混沌保密通信的各种可能途径，方法及其特点，在此基础上，指出了需要进一步研究和解决的若干问题。     

Genesio混沌系统的非线性反馈同步及其在保密通信中的应用

本文基于Genesio混沌系统的有界状态变量,提出了一种迭代变换,实现了混沌同步保密通信.并且利用线性稳定性理论,对接收系统设计反馈控制律,使发射系统和接收系统达到混沌同步,保证了信号的精确复现.基于Genesio系统的同步通信系统的计算机仿真,验证了本文的结果.     

统一混沌系统同步及其保密通信

文中研究了混沌系统的广义同步和基于状态观测器同步。利用这两种同步方法,研究了统一混沌系统同步。研究发现:同步后的响应系统能保持混沌状态。在基于状态观测器同步的基础上,提出了全双工保密混沌通信系统,理论分析和仿真实验证明了该通信方案的可行性。     

混沌系统的反馈同步及其在保密通讯中的应用

本文对Genesio混沌系统,进行线性输出反馈同步,并实现了混沌同步保密通讯.基于线性稳定性定理,给出了一个同步渐近稳定的充分条件及其同步稳定的反馈系数范围,保证了响应系统信息信号的准确恢复.并对同步通讯系统进行数值仿真,验证了方法的有效性.     

基于陈氏混沌同步的通信保密系统

混沌是在非线性动力系统中出现的类似随机而非随机的过程,其混沌序列在分布上不符合概率统计学原理,利用该特性,可以构建安全的加密系统。陈氏混沌吸引子拥有复杂丰富的动态特性,生成的加密信号同传统保密通信方法相比在抗破译性能方面得到较大的提高。     

激光耦合同步及其在光纤混沌保密通信中的应用

本文建立了光纤混沌保密通信耦合同步系统模型,实现了外部光注入分布反馈半导体激光器激光混沌在长距离光纤传输中的耦合同步,证明了光纤的交叉相位调制是限制激光混沌在光纤传输中同步的主要原因,导出了这种传输的极限.该同步系统在长距离光纤混沌模拟和数字保密通信中的数值模拟表明,该系统确有较高的保密性能和反破译能力.光纤混沌保密通信是可以实现的.     

混沌同步新方法研究

从数字通信技术角度提出了混沌同步定义，指出混沌数字保密通信的应用研究重点是混沌严格同步技术。从网络通信协议的思路出发，在混沌脉冲同步的启发下，提出了一种新的混沌同步方法——混沌协议同步技术．并加以改进，从而解决了混沌数字保密通信的关键技术难题。最后构建了一个基于协议同步的网络混沌语音保密通信系统．验证了此方法的可行性。     

混沌保密通信技术发展研究

文中总结了混沌保密通信技术在近年来的发展,重点介绍了超混沌在保密通信领域中的应用,对超混沌在四种混沌保密通信中的应用进行了分别论证,阐述了超混沌应用在保密通信中的优势,研究分析了混沌保密通信的核心技术发展现状,并展望了混沌保密通信的发展趋势,同时指出了混沌、超混沌以及分数阶混沌在混沌保密通信中的不足。