混沌系统同步及其在通信中的应用研究

论文摘要

混沌同步的应用领域很多,包括保密通信、扩频通信、信息压缩与存储等等。国内外对混沌系统同步及在保密通信中的应用做了大量研究,但是在现阶段,这些同步及应用的研究大都采用理论分析方法,没有设计具体的电路,这样就使得混沌理论与实际的工程应用之间存在很大的距离。因此,本文设计了实际的控制器电路,用仿真实验方法分析问题、解决问题,丰富了混沌同步理论、加强了混沌在保密通信中的应用与实际工程之间的联系。本文首先详细分析Lorenz系统和Chen系统的动力学特性和电路结构,搭建相应的电路并用Multisim2001仿真软件对其进行仿真分析,其次根据相关理论,对Lorenz系统在系统参数部分未知但其符号已知的情况,设计了自适应同步控制器电路,使两个完全相同的Lorenz系统实现完全同步,用Multisim2001进行了电路仿真实验,实验表明Lorenz混沌系统实现了完全同步。最后推导出一种基于Lorenz同步系统的保密通信方案并进行了电路仿真实验。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 混沌（chaos）的发展
• 1.2 混沌的定义及一般概念
• 1.2.1 混沌的定义
• 1.2.2 混沌现象的一般概念
• 1.3 混沌的特征和判别
• 1.4 混沌的应用
• 1.5 本文研究的目的、意义及内容
• 第二章 统一混沌系统及仿真实验
• 2.1 混沌电路的研究现状
• 2.1.1 混沌电路的构造
• 2.1.2 混沌电路的分析方法
• 2.2 混沌系统的数学模型和混沌电路的研究
• 2.2.1 统一混沌系统的数学模型分析
• 2.2.2 Lorenz混沌系统的数学模型分析
• 2.2.3 Chen氏混沌系统的数学模型分析
• 2.3 Lorenz及Chen氏系统的电路实现
• 2.3.1 Lorenz系统的电路实现
• 2.3.2 Lorenz系统的电路方程
• 2.3.3 Chen氏系统的电路实现
• 2.3.4 Chen氏系统的电路方程
• 2.4 混沌电路的仿真实验
• 2.5 本章小结
• 第三章 混沌同步
• 3.1 混沌同步的定义
• 3.2 混沌同步方法
• 3.3 两种自同步方法的比较
• 3.4 自适应实现Lorenz系统同步
• 3.5 本章小结
• 第四章 混沌同步在保密通信中的应用
• 4.1 引言
• 4.2 基于Lorenz系统同步的保密通信
• 4.2.1 理论分析
• 4.2.2 电路实现与仿真分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 硕士在读期间研究成果