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的一個重要分支，主要是研究系統(tǒng)從有序狀態(tài)突然變?yōu)闊o序狀態(tài)的演化理論，是對確定性系統(tǒng)中出現(xiàn)的內在“隨機過程”形成的途徑、機制的研討，它與相對論、量子力學一起被稱為20世紀的三次科技革命?；煦缧盘栍捎谄浔闅v性、非周期、連續(xù)寬帶頻譜、似噪聲等優(yōu)良特性，在保密通信領域有著巨大的應用前景。在信息化建設突飛猛進、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用有著重要的理論意義和應用價值

2、。本文采用理論分析和數(shù)值模擬驗證相結合的方法，研究了混沌同步控制理論在保密通信中的應用。
　　 首先，研究了R(o)ssler系統(tǒng)的混沌控制問題。根據Routh-Hurwitz判據，給出將受控R(o)ssler系統(tǒng)鎮(zhèn)定到不穩(wěn)定平衡點的條件，并設計出線性反饋控制器。其次，研究了分數(shù)階混沌系統(tǒng)投影同步問題?；诜謹?shù)階線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性理論和極點配置技術，設計出分數(shù)階狀態(tài)觀測器，使得分數(shù)階Lü混沌系統(tǒng)達到投影同步。本文所設計的同步方案不

3、用計算Lyapunov指數(shù)，可以實現(xiàn)任意比例的投影同步。數(shù)值模擬結果表明，達到同步的時間較短。再次，基于狀態(tài)觀測器方法和Routh-Hurwitz判據，研究了一類混沌系統(tǒng)的混沌同步問題。在發(fā)送端利用混沌掩蓋技術對原始信息進行保密通信，在接收端成功恢復出原始信號。數(shù)值模擬結果表明，本文所設計的方案具有同步速度快、信號解密精度高等特點。最后，利用超混沌Chen系統(tǒng)設計了一種參數(shù)調制混沌保密通信方案。基于自適應同步方法，實現(xiàn)了含有未知參數(shù)的兩