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基于四维超混沌系统的光通信数据加密研究 被引量:1
1
作者 袁炳夏 王震 《激光杂志》 CAS 北大核心 2023年第11期126-130,共5页
针对当前光通信数据存在的安全问题,为了提高光通信数据加密效果,设计了基于四维超混沌系统的光通信数据加密方法。首先采集光通信信号,通过量化处理,得到光通信数字信号;然后对光通信信号实施非线性预补偿、盲均衡操作;最后采用增广L&#... 针对当前光通信数据存在的安全问题,为了提高光通信数据加密效果,设计了基于四维超混沌系统的光通信数据加密方法。首先采集光通信信号,通过量化处理,得到光通信数字信号;然后对光通信信号实施非线性预补偿、盲均衡操作;最后采用增广Lü系统设计耗散四维超混沌系统,转化系统状态值;采用四维超混沌系统对光通信信号实施数据进行加密处理。测试结果表明,设计方法在对一个混沌伪随机序列值与整型数做出微小改变后,无法解密出原始光通信信号数据,密匙敏感性强,且最大加密混沌同步误差仅为0.053,说明该方法加密效果较好。 展开更多
关键词 四维超混沌系统 采样开关 光通信数据加密 权重滤波器
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四维超混沌系统及其在信号加密中的应用 被引量:6
2
作者 于春雨 朱建良 郭建英 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期96-100,共5页
为获得复杂的混沌信号源,构建四维超混沌系统,同时提出一种基于该系统的信号加密算法。构建系统模型,得到该系统的Lyapunov指数,给出了系统的相轨迹图,实现电路及该实现电路的相轨迹图;依据混沌隐藏技术,将该四维超混沌系统作为混沌加... 为获得复杂的混沌信号源,构建四维超混沌系统,同时提出一种基于该系统的信号加密算法。构建系统模型,得到该系统的Lyapunov指数,给出了系统的相轨迹图,实现电路及该实现电路的相轨迹图;依据混沌隐藏技术,将该四维超混沌系统作为混沌加密通信的信号源,把待加密的信号与混沌信号相叠加,再把迭代次数与混沌信号的算术运算相结合作为密码设置,以实现信号加密。仿真结果表明,实现电路的相轨迹图与系统的相轨迹图完全一致,证实所构建的电路系统为超混沌系统,且该系统可以作为混沌加密通信的信号源实现对信号进行加密,为信息加密提供了一种新方法。 展开更多
关键词 混沌信号源 四维超混沌系统 吸引子 电路实现 信息加密
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一种基于四维超混沌系统的数字图像加密算法 被引量:10
3
作者 章秀君 吴志强 方正 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第8期169-172,共4页
基于低维混沌系统的数字图像加密算法存在密钥空间小、安全性不高等问题。为此,在三维Lorenz系统的基础上,通过增加变量w使其成为四维微分方程组,并引入一个非线性项来增强系统运动的复杂性,由此构造一个四维超混沌系统。基于该系统提... 基于低维混沌系统的数字图像加密算法存在密钥空间小、安全性不高等问题。为此,在三维Lorenz系统的基础上,通过增加变量w使其成为四维微分方程组,并引入一个非线性项来增强系统运动的复杂性,由此构造一个四维超混沌系统。基于该系统提出一种新的数字图像加密算法。Lyapunov指数的计算结果和系统运动轨迹的仿真结果验证了系统的超混沌性。安全性分析和测试结果表明,新算法对密钥非常敏感,具有较好的扩散性及安全性,能抵抗蛮力攻击、已知明文攻击和选择明文攻击。 展开更多
关键词 混沌 四维超混沌系统 LORENZ系统 数字图像加密 LYAPUNOV指数
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一个四维超混沌系统的异构混沌同步参数识别及仿真
4
作者 杨晓亚 何万生 《河北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第3期245-249,共5页
以非线性陀螺系统作为响应系统,研究了一个四维超混沌系统的异构混沌同步.对系统的基本性质进行了分析,通过吸引子图、分岔图及Lyapunov指数谱表征了系统在所取定的参数范围内的动力学行为.为了实现四维系统的异构同步,采用自适应同步... 以非线性陀螺系统作为响应系统,研究了一个四维超混沌系统的异构混沌同步.对系统的基本性质进行了分析,通过吸引子图、分岔图及Lyapunov指数谱表征了系统在所取定的参数范围内的动力学行为.为了实现四维系统的异构同步,采用自适应同步法为系统设计了合适的控制器,实现了系统在参数未知情况下的混沌同步及参数识别. 展开更多
关键词 四维超混沌系统 非线性陀螺系统 自适应同步法 混沌同步
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新的四维超混沌系统的Hopf分岔分析与分岔控制
5
作者 张中华 付景超 《东北电力大学学报》 2015年第3期94-99,共6页
文章主要研究一个新的四维超混沌非线性系统的Hopf分岔行为和分岔控制问题。首先,运用中心流形理论判定原系统的Hopf分岔类型;然后,设计基于Washout滤波器辅助的立方非线性项控制器对原系统进行Hopf分岔控制,并讨论控制参数对Hopf分岔... 文章主要研究一个新的四维超混沌非线性系统的Hopf分岔行为和分岔控制问题。首先,运用中心流形理论判定原系统的Hopf分岔类型;然后,设计基于Washout滤波器辅助的立方非线性项控制器对原系统进行Hopf分岔控制,并讨论控制参数对Hopf分岔类型及极限环幅值的影响。讨论结果表明,当控制参数满足一定条件时,可改变原系统的Hopf分岔类型,并能控制极限环幅值的大小。文中利用Matlab软件对理论结果进行数值验证。 展开更多
关键词 四维超混沌系统 HOPF分岔 中心流形 Washout滤波器 分岔控制
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四维超混沌系统的模糊推理建模
6
作者 张保杰 郭昀 《曲靖师范学院学报》 2015年第6期10-18,共9页
模糊推理建模方法是基于一定量的状态输入数据和状态变化率数据的一种建模方法.基于模糊推理建模的理论推导出了四维自治超混沌系统的模糊推理建模方法,并对一个新的四维自治超混沌系统进行仿真实验,说明了模糊推理建模方法在对四维超... 模糊推理建模方法是基于一定量的状态输入数据和状态变化率数据的一种建模方法.基于模糊推理建模的理论推导出了四维自治超混沌系统的模糊推理建模方法,并对一个新的四维自治超混沌系统进行仿真实验,说明了模糊推理建模方法在对四维超混沌系统建模中的有效性. 展开更多
关键词 模糊推理建模 四维超混沌系统 HX方程组
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基于共轭Lorenz系统的新四维超混沌系统研究 被引量:1
7
作者 欧斌 杨启贵 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2019年第3期52-58,共7页
基于共轭Lorenz系统,运用反馈控制技术获得了有2个非线性项的新四维二次超混沌多项式系统;为了更好地理解此系统,研究了系统的局部动力学特性,包括系统耗散性、平衡点个数与稳定性、Lyapunov维数等,证明了系统存在Hopf分岔且给出了此分... 基于共轭Lorenz系统,运用反馈控制技术获得了有2个非线性项的新四维二次超混沌多项式系统;为了更好地理解此系统,研究了系统的局部动力学特性,包括系统耗散性、平衡点个数与稳定性、Lyapunov维数等,证明了系统存在Hopf分岔且给出了此分岔的发生条件;进一步利用系统的相图、Lyapunov指数、分岔等数值分析技术验证了新系统存在复杂动力学性态。 展开更多
关键词 共轭Lorenz系统 四维超混沌系统 LYAPUNOV指数 HOPF分岔 稳定性
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一个新四维超混沌系统及其混沌同步
8
作者 祝泽华 祝峻 +1 位作者 江浩 刘开明 《温州大学学报(自然科学版)》 2010年第1期11-17,共7页
在一个新三维混沌系统的基础上增加一维状态,提出了一个新的四维自治超混沌系统,分析了系统的超混沌吸引子相图、平衡点的性质、Lyapunov指数和分形维数等非线性动力学特性.基于线性系统的稳定性分析准则,通过对系统线性项和非线性项的... 在一个新三维混沌系统的基础上增加一维状态,提出了一个新的四维自治超混沌系统,分析了系统的超混沌吸引子相图、平衡点的性质、Lyapunov指数和分形维数等非线性动力学特性.基于线性系统的稳定性分析准则,通过对系统线性项和非线性项的适当分离,构造了混沌同步系统,实现了该同步系统与新超混沌系统的完全同步.Matlab数值仿真结果表明,所设计的同步系统能有效地实现混沌同步. 展开更多
关键词 四维超混沌系统 非线性动力学 混沌同步
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具有唯一平衡点的四维超混沌Lü-like系统的研究 被引量:6
9
作者 张艳红 杨启贵 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2017年第3期49-55,共7页
基于三维Lü混沌系统,利用反馈控制技术,提出了一个具有5个参数和3个非线性项的新四维自治超混沌系统,并研究该系统的动力学性质;所得新系统具有唯一平衡点,讨论了对应平衡点的稳定性,同时严格证明了Hopf分岔的局部动力学行为;进一... 基于三维Lü混沌系统,利用反馈控制技术,提出了一个具有5个参数和3个非线性项的新四维自治超混沌系统,并研究该系统的动力学性质;所得新系统具有唯一平衡点,讨论了对应平衡点的稳定性,同时严格证明了Hopf分岔的局部动力学行为;进一步通过分岔图、Lyapunov指数及Poincaré映射等数值分析,验证了系统的超混沌吸引子、混沌吸引子及周期吸引子的存在性。 展开更多
关键词 系统 四维超混沌系统 LYAPUNOV指数 稳定性 HOPF分岔
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新的四维超混沌Liu系统及其混沌同步 被引量:10
10
作者 刘扬正 林长圣 姜长生 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期235-237,296,共4页
在三维Liu系统的基础上增加一维状态,构建了一个新的四维超混沌Liu系统。简要地分析了该系统平衡点的性质、超混沌吸引子的相图、Lyapunov指数和Lyapunov维数等特性,设计了一种实现四维超混沌Liu系统的实际电路。利用非线性反馈控制方... 在三维Liu系统的基础上增加一维状态,构建了一个新的四维超混沌Liu系统。简要地分析了该系统平衡点的性质、超混沌吸引子的相图、Lyapunov指数和Lyapunov维数等特性,设计了一种实现四维超混沌Liu系统的实际电路。利用非线性反馈控制方法实现了该超混沌系统的混沌同步,根据系统的稳定性理论,得到了非线性反馈控制器的结构和系统达到混沌同步时反馈控制增益的取值范围,数值实验的结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 混沌同步 LYAPUNOV 非线性反馈 混沌Liu系统
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一种新的四维二次超混沌系统及其电路实现 被引量:7
11
作者 罗小华 李元彬 +2 位作者 罗明伟 李锐 李华青 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期398-401,409,共5页
在三维二次混沌系统的基础上,增加一个状态变量,构建了一种新的四维二次超混沌系统。对新的超混沌系统的Lyapunov指数谱和分岔图进行了分析;通过数值仿真,得到超混沌吸引子相图;设计了一个模拟电子电路,通过电路实验,在示波器上观察到... 在三维二次混沌系统的基础上,增加一个状态变量,构建了一种新的四维二次超混沌系统。对新的超混沌系统的Lyapunov指数谱和分岔图进行了分析;通过数值仿真,得到超混沌吸引子相图;设计了一个模拟电子电路,通过电路实验,在示波器上观察到超混沌吸引子相图。 展开更多
关键词 混沌模型 混沌系统 二次混沌系统
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一种新的基于四维忆阻超混沌系统的医学图像加密算法研究 被引量:1
12
作者 柴秀丽 程云龙 《计算机时代》 2016年第5期21-23,29,共4页
基于低维混沌系统的图像加密算法存在密钥空间小、安全性不高等问题。为此,在三维Cai混沌系统的基础上,构造出一个四维忆阻超混沌系统,同时,基于该系统提出一种新的医学图像加密算法。安全性分析结果表明,算法密钥空间大,对密钥非常敏感... 基于低维混沌系统的图像加密算法存在密钥空间小、安全性不高等问题。为此,在三维Cai混沌系统的基础上,构造出一个四维忆阻超混沌系统,同时,基于该系统提出一种新的医学图像加密算法。安全性分析结果表明,算法密钥空间大,对密钥非常敏感,能够抵抗蛮力攻击、已知(选择)明文攻击和差分攻击。 展开更多
关键词 忆阻混沌系统 混沌 医学图像加密 LYAPUNOV指数
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四维超混沌射频隐身跳频通信设计方法 被引量:14
13
作者 杨宇晓 汪德鑫 黄琪 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1341-1349,共9页
为提高飞行器通信系统的抗截获性能,提出了一种基于四维超混沌系统的射频隐身跳频通信设计方法。该方法构建了四维超混沌系统,扩展了系统解空间,有效增加了系统复杂度,并通过引入周期性扰动措施,解决了有限精度带来的短周期现象。在四... 为提高飞行器通信系统的抗截获性能,提出了一种基于四维超混沌系统的射频隐身跳频通信设计方法。该方法构建了四维超混沌系统,扩展了系统解空间,有效增加了系统复杂度,并通过引入周期性扰动措施,解决了有限精度带来的短周期现象。在四维超混沌系统的基础上,利用超混沌系统生成的双通道超混沌序列,实现了跳频通信系统的频率序列和周期序列联合不确定设计方法。仿真结果表明:四维超混沌系统与传统混沌系统相比,其复杂度最优,在相同有限精度条件下,超混沌系统的周期性明显减弱。另外,基于四维超混沌设计的跳频系统,其截获概率优于常规跳频系统,具有较好的射频隐身性能。 展开更多
关键词 四维超混沌系统 射频隐身 跳频系统 跳频频率 跳频周期
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只含一个非线性项的超混沌系统及其控制比较 被引量:6
14
作者 陈帝伊 陈海涛 +1 位作者 马孝义 龙燕 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第8期2045-2048,共4页
为了更深刻揭示混沌现象发生的本质,构造出一个只含有一个非线性项的四维非线性动力学系统,研究了该系统的超混沌吸引子、Lyapunov指数、庞加莱映射图等复杂动力学特征,这些特征更加深刻地描述了该系统的混沌本质。为了更好控制此四维... 为了更深刻揭示混沌现象发生的本质,构造出一个只含有一个非线性项的四维非线性动力学系统,研究了该系统的超混沌吸引子、Lyapunov指数、庞加莱映射图等复杂动力学特征,这些特征更加深刻地描述了该系统的混沌本质。为了更好控制此四维超混沌系统,分别用线性反馈控制法和自适应控制法对该超混沌系统进行了控制仿真,结果证实了两种控制方法控制只含一个非线性项超混沌系统的可行性和有效性,同时比较了两种控制方法控制混沌系统的优缺点。 展开更多
关键词 一个非线性项 混沌 四维超混沌系统 线性反馈控制 自适应控制
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只含一个非线性项的超混沌系统及其电路实现
15
作者 陈海涛 陈帝伊 +1 位作者 申滔 马孝义 《微型机与应用》 2010年第14期85-88,共4页
构造出了一个新的只含有一个非线性项的四维非线性动力学系统,研究了该系统的超混沌吸引子、Lyapunov指数、庞加莱映射图等复杂动力学特征,然后以Multisim电路仿真软件为平台进行了仿真实验,验证了超混沌系统的混沌现象。
关键词 一个非线性项 混沌 四维超混沌系统 电路仿真
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一个新超混沌系统的混沌控制比较研究 被引量:2
16
作者 秦菊 《微型机与应用》 2010年第12期82-86,共5页
通过分析研究四维混沌吸引子数学模型的特征,构造了一个新超混沌动力系统。通过对其复杂混沌动力学特征进行分析,表明该四维动力系统含有超混沌吸引子。分别用线性反馈控制、自适应控制方法对该新超混沌系统进行控制,利用Matlab仿真实... 通过分析研究四维混沌吸引子数学模型的特征,构造了一个新超混沌动力系统。通过对其复杂混沌动力学特征进行分析,表明该四维动力系统含有超混沌吸引子。分别用线性反馈控制、自适应控制方法对该新超混沌系统进行控制,利用Matlab仿真实现了一个新超混沌系统的混沌控制。结果表明,利用线性反馈控制和自适应控制都可以很好地消除混沌,使方程达到一个稳定的状态。 展开更多
关键词 混沌系统 四维超混沌系统 线性反馈控制 自适应控制 混沌控制
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只有一个非线性项的超混沌系统 被引量:21
17
作者 周平 危丽佳 程雪峰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期5201-5208,共8页
构造了只包含一个非线性项的四维超混沌系统,得到了系统的Lyapunov指数谱、周期轨道、拟周期轨道、混沌和超混沌吸引子.给出了此超混沌系统的电路实现原理图,利用EWB仿真得到了与数值仿真完全相符的动力学行为.同时给出了实现此超混沌... 构造了只包含一个非线性项的四维超混沌系统,得到了系统的Lyapunov指数谱、周期轨道、拟周期轨道、混沌和超混沌吸引子.给出了此超混沌系统的电路实现原理图,利用EWB仿真得到了与数值仿真完全相符的动力学行为.同时给出了实现此超混沌系统同步的一种方法,并利用严格数学理论证明了该混沌同步方法.在同步过程中并未删除响应系统的非线性项,理论分析与仿真计算表明同步方法的有效性. 展开更多
关键词 四维超混沌系统 非线性项 LYAPUNOV指数谱
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单模激光驱动的超混沌系统的完全同步 被引量:1
18
作者 冯立军 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期479-482,共4页
利用主动-被动同步法实现了由单模激光驱动的超混沌系统的完全同步。根据稳定性理论,对系统进行了一般分解。以单模激光Lorenz系统和四维超混沌Chen系统为例,验证了这种方法的有效性。仿真模拟结果表明,这种同步方法是快速有效的。利用... 利用主动-被动同步法实现了由单模激光驱动的超混沌系统的完全同步。根据稳定性理论,对系统进行了一般分解。以单模激光Lorenz系统和四维超混沌Chen系统为例,验证了这种方法的有效性。仿真模拟结果表明,这种同步方法是快速有效的。利用这种同步方法可以实现对任意高维混沌系统的混沌同步,具有一定的普适性。 展开更多
关键词 单模激光Lorenz系统 混沌Chen系统 混沌同步 主动-被动同步法
原文传递
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