混沌同步及其在保密通信中的应用

论文摘要

混沌是指在确定性非线性系统中出现的类似随机的行为,混沌信号具有遍历性、非周期、连续宽带频谱、似噪声的特性,特别适合于保密通信领域。混沌同步的实现为混沌保密通信提供了理论基础,使得混沌同步及其应用研究成为当代相关学科的研究热点。而超混沌同步系统以其更好的保密性、更强的鲁棒性占据了非线性研究的重要地位。论文中概述了非线性问题、混沌学研究目的和意义及混沌同步应用展望,介绍了混沌相关的基本概念和数学模型。在了解相关基础概念后,总结了混沌同步的发展,并简要描述了混沌同步的一种定义方式,分析了混沌同步的稳定性。同时列出目前研究混沌同步问题的几种类别,总结了现有的同步方法及相应特点。最后以某种自治混沌系统为基础,重点分析了目前热点同步-耦合同步。对弱混沌同步的分析与仿真后,在超混沌同步及其保密通信的应用研究中,首先简要介绍了超混沌同步以及混沌同步保密通信,并研究了基于状态观测器方法的超混沌同步保密方案,进行仿真理解和鲁棒性分析。最后分析了时滞超混沌系统的多级同步保密通信方案,又同样进行了安全性讨论。在论文最后,对全文进行了总结及展望。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 非线性问题概述
• 1.2 混沌学研究目的和意义
• 1.3 混沌同步应用展望
• 第二章 混沌基础
• 2.1 相关混沌概念
• 2.1.1 吸引子
• 2.1.2 Lyapunov 指数（LE）
• 2.2 典型的混沌模型
• 2.2.1 离散系统混沌模型
• 2.2.2 连续系统混沌模型
• 2.3 本章小结
• 第三章 混沌同步系统的分析与研究
• 3.1 混沌同步简介
• 3.1.1 混沌同步的发展
• 3.1.2 混沌同步的定义
• 3.1.3 混沌同步的稳定性分析
• 3.2 现有同步方法及其特点
• 3.3 混沌同步问题的分类
• 3.4 耦合同步
• 3.4.1 耦合同步原理
• 3.4.2 基于耦合同步的混沌同步系统设计与仿真
• 3.5 本章小结
• 第四章 超混沌同步及其在保密通信中的应用
• 4.1 超混沌同步简介
• 4.2 混沌同步保密通信的主要技术
• 4.3 基于状态观测器方法的超混沌同步保密通信方案
• 4.3.1 方案设计与仿真研究
• 4.3.2 同步方案的鲁棒性研究
• 4.4 基于时滞超混沌系统的多级同步保密通信方案
• 4.4.1 混沌系统的选择
• 4.4.2 同步方案的选择
• 4.4.3 具体设计过程
• 4.4.4 安全性讨论
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 主要研究工作总结
• 5.2 研究工作展望
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 导师及作者简介