基于互耦半導體激光器的混沌網絡的同步與通信.pdf

1、隨著信息化社會的高速發(fā)展，人們對信息傳輸中的保密性越來越關注。諸多的保密通信方案被提出并廣泛研究，其中混沌保密通信尤為受到人們的重視。而基于半導體激光器的激光混沌載波具有寬帶寬、高復雜度等優(yōu)勢，因此基于半導體激光器的混沌同步及保密通信成為大家廣泛研究的熱點。近年來，研究人員提出了大量的基于半導體激光器的混沌保密通信系統(tǒng)并進行了系統(tǒng)深入的研究。然而，這些保密通信系統(tǒng)大多集中于信息的單向和雙向傳輸。顯然，這無法滿足信息社會迅速發(fā)展的需求，因

2、而發(fā)展信息的多向乃至網絡傳輸成為了現代混沌保密通信發(fā)展的必然趨勢。
　　本文首先概述了混沌以及混沌同步的基本理論，其次介紹了基于半導體激光器的激光混沌、混沌同步以及保密通信方案，最后通過對耦合半導體激光器系統(tǒng)研究現狀的分析，進一步提出星型、環(huán)型以及網狀網三種基于半導體激光器互耦合構成的混沌網絡系統(tǒng)，通過建立理論模型詳細分析和討論了這幾種拓撲結構下各激光器的動力學行為、任意兩個激光器之間的混沌同步特性，同時還對各個系統(tǒng)的保密通信性能

3、進行了分析。研究結果表明:所有網絡系統(tǒng)中各激光器在合適的互耦合條件下均可呈現混沌輸出。而同步特性則與拓撲結構有關:在星型網絡中，所有星激光器能達到高質量的混沌同步，而中心與星之間卻不能實現很好的同步;在環(huán)型網絡中，奇數個激光器組成的網絡系統(tǒng)中能達到所有激光器同步的系統(tǒng)整體同步，而偶數個激光器組成的網絡中，所有序號為奇數（或偶數）的激光器之間能實現同步，而序號為奇數與序號為偶數的激光器之間卻不能實現很好的同步;在網狀網絡中，所有激光器會在