延時(shí)反饋光超混沌保密通信的研究.pdf

1、混沌作為非線性科學(xué)最重要的成就之一，是確定性系統(tǒng)中出現(xiàn)的一種貌似無規(guī)則的、類隨機(jī)的現(xiàn)象。由于混沌信號(hào)具有寬頻譜、類噪聲等特點(diǎn)，因此在保密通信系統(tǒng)中具有很大的應(yīng)用前景。與電路混沌相比，光混沌具有大帶寬、低衰減、動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)更復(fù)雜等優(yōu)點(diǎn)。因此，光混沌保密通信已成為混沌學(xué)研究的一個(gè)重要方向。本文主要完成了以下五個(gè)方面的研究工作： 1．綜述了混沌研究的發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀，對(duì)光混沌以及混沌同步保密通信的發(fā)展歷程和最新進(jìn)展做了介紹和評(píng)述。

2、 2．概述了光混沌以及光混沌同步保密通信，簡(jiǎn)單介紹了混沌的定義以及混沌系統(tǒng)的一些分析方法，詳細(xì)介紹了光混沌的三種產(chǎn)生方式：外部光注入、光反饋以及光電延時(shí)反饋。重點(diǎn)分析了光混沌同步、混沌同步的衡量標(biāo)準(zhǔn)以及光混沌通信的三種調(diào)制方式。 3．針對(duì)基于半導(dǎo)體光放大器組成的光纖環(huán)形激光器混沌實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，提出利用小波多分辨分解算法對(duì)動(dòng)力學(xué)方程未知、且信噪比較低的光混沌系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行消噪處理，利用經(jīng)典的Lorenz混沌信號(hào)對(duì)該算法的消噪效果

3、進(jìn)行了檢驗(yàn)。改進(jìn)了在用小數(shù)據(jù)量法計(jì)算最大Lyapunov指數(shù)時(shí)所存在的參數(shù)選擇主觀性的缺點(diǎn)，結(jié)合混沌消噪算法提高了光混沌特性參數(shù)(Lyapunov指數(shù)、混沌維數(shù)等)計(jì)算的準(zhǔn)確度。 4．以Ikeda延時(shí)光混沌理論為基礎(chǔ)，提出了光電雙延時(shí)反饋混沌系統(tǒng)，建立了相應(yīng)的混沌動(dòng)力學(xué)模型。研究了該混沌系統(tǒng)由倍周期分叉進(jìn)入混沌以及混沌吸引子的演化過程。利用Optisystem光通信系統(tǒng)仿真軟件搭建了相應(yīng)的仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，結(jié)果產(chǎn)生了寬頻譜的適合于高