基于混沌控制理論的保密通信研究.pdf

1、混沌理論是非線性科學(xué)的一個(gè)重要分支，主要是研究系統(tǒng)從有序狀態(tài)突然變?yōu)闊o(wú)序狀態(tài)的演化理論，是對(duì)確定性系統(tǒng)中出現(xiàn)的內(nèi)在“隨機(jī)過(guò)程”形成的途徑、機(jī)制的研討，它與相對(duì)論、量子力學(xué)一起被稱為20世紀(jì)的三次科技革命?；煦缧盘?hào)由于其遍歷性、非周期、連續(xù)寬帶頻譜、似噪聲等優(yōu)良特性，在保密通信領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景。在信息化建設(shè)突飛猛進(jìn)、信息安全日益重要、混沌理論蓬勃發(fā)展的大背景下，研究混沌的同步控制方法及其在保密通信中的應(yīng)用有著重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值

2、。本文采用理論分析和數(shù)值模擬驗(yàn)證相結(jié)合的方法，研究了混沌同步控制理論在保密通信中的應(yīng)用。
　　 首先，研究了R(o)ssler系統(tǒng)的混沌控制問(wèn)題。根據(jù)Routh-Hurwitz判據(jù)，給出將受控R(o)ssler系統(tǒng)鎮(zhèn)定到不穩(wěn)定平衡點(diǎn)的條件，并設(shè)計(jì)出線性反饋控制器。其次，研究了分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)投影同步問(wèn)題?；诜?jǐn)?shù)階線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性理論和極點(diǎn)配置技術(shù)，設(shè)計(jì)出分?jǐn)?shù)階狀態(tài)觀測(cè)器，使得分?jǐn)?shù)階Lü混沌系統(tǒng)達(dá)到投影同步。本文所設(shè)計(jì)的同步方案不

3、用計(jì)算Lyapunov指數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)任意比例的投影同步。數(shù)值模擬結(jié)果表明，達(dá)到同步的時(shí)間較短。再次，基于狀態(tài)觀測(cè)器方法和Routh-Hurwitz判據(jù)，研究了一類混沌系統(tǒng)的混沌同步問(wèn)題。在發(fā)送端利用混沌掩蓋技術(shù)對(duì)原始信息進(jìn)行保密通信，在接收端成功恢復(fù)出原始信號(hào)。數(shù)值模擬結(jié)果表明，本文所設(shè)計(jì)的方案具有同步速度快、信號(hào)解密精度高等特點(diǎn)。最后，利用超混沌Chen系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一種參數(shù)調(diào)制混沌保密通信方案?；谧赃m應(yīng)同步方法，實(shí)現(xiàn)了含有未知參數(shù)的兩