混沌数字调制技术研究进展

作为非线性科学的一个重要分支,混沌理论的研究及应用是当前科学界和工程领域的一个前沿课题。混沌信号具有许多特殊的性质,可以满足保密通信、扩频通信和多用户通信的某些特殊要求,因而在通信与信息安全领域具有良好的应用价值。文中以混沌数字调制技术为对象,介绍混沌在通信中的典型应用,分析近年来混沌数字调制技术的研究进展,展望该技术今后的研究方向。

混沌数字通信系统关键技术的研究进展

混沌数字通信系统是近年来混沌研究的热点本文综述了国内外关于混沌数字通信同步技术、调制技术的一些研究进展，并就目前亟需解决的一些问题进行了讨论．

混沌数字水印技术研究进展

结合近几年混沌数字水印的研究成果,系统地从混沌数字水印研究分类和研究领域两个方面,综述了混沌数字水印的最新研究成果。介绍了混沌数字水印的定义及常见分类,从混沌序列数字水印、混沌映射数字水印和混沌系统数字水印三个方面介绍了国内外研究情况,从文本水印、图形水印、音频水印、视频水印等领域详细综述了混沌数字水印研究理论和算法,就混沌数字水印研究中存在的问题和未来的发展趋势进行了总结和展望。

现场可编程门阵列技术的混沌数字通信系统设计

研究在混沌数字通信系统设计中应用现场可编程门阵列技术的措施。在混沌数字通信系统设计中,分析设计需求,运用现场可编程门阵列技术,优化系统设计措施,有助于提升系统设计性能提升系统质量。在混沌数字通信系统设计中应用现场可编程门阵列技术,提升系统应用精确度可达到8.0%。在混沌数字通信系统设计中,运用现场可编程门阵列技术,不仅可以保证信息安全,也可以最大限度地提高系统设计的灵活性,降低系统设计成本,发挥积极影响。

一种基于混沌数字流的信息隐藏技术研究

提出了一种基于混沌数字流的信息隐藏技术,利用加密算法和混沌系统的类随机性特点 构造出一种混沌数字流,借助于该数字流可以在收发双方进行各种信息的隐藏传输,由于混沌数字流 的格式只对收发双方公开并且混沌系统有确定的动态方程,因此,该方法安全性较高,隐藏信息量大。 最后,给出了该方案的实现算例。

一种关于混沌数字通信系统的算法

介绍了一种多用户混沌数字通信系统的优化估计算法.该算法的目的是估计每个独立用户发送的混沌信号,并由此来估计信号的信息量.

一种基于分岔参数调制的混沌数字通信系统

根据Dedieu等人给出的混沌键控原理和Yang等人给出的混沌参数调制原理 ,提出了一种基于分岔参数调制的混沌数字通信系统 .在此基础上设计了该系统的调制与解调硬件实验电路 ,并进行了计算机仿真和硬件实验 .

语音无线混沌数字加密通信系统设计

提出了一种语音无限混沌数字加密通信系统设计方案。分别对文章设计的语音无线混沌数字加密系统的硬件、软件进行设计,最后通过实验检测了文章设计的数字加密系统加密能力是否可操作性优于传统加密系统。实验证明文章所设计的语音无限混沌数字加密通信系统具有消耗时间更短、使用成本更低和加密能力更强的优点,值得大力推广使用。

混沌数字通信及噪声性能分析

介绍了混沌数字通信研究的新进展,并着重噪声性能的比较分析。通过原理分析对混沌键控调制系统(CSK)进行了理想噪声性能的定性描述;利用波形通信概念给出了双极性CSK、差分相干DCSK的误码率表达式;对正交混沌移位键控调制(QCSK)、混沌脉位调制(CPPM)的原理和噪声性能进行了简要分析。

超混沌数字电路在数字供应链中的应用

随着网络技术的迅猛发展和用户创造内容(UGC)的网络数字信息资料指数倍增长,数字供应链管理已然成为一个新的热点。本文以超混沌系统为研究对象,采用优化的一阶数字差分方程将混沌L系统进行预处理,提出了基于DSP Builder超混沌数字电路设计方案。该数字电路可通过FPGA进行快速开发,通过相应的软件平台支撑,可以直接运用于数字供应链中,提升信息的安全性和保密性。

基于改进的混沌数字图像加密算法分析

基于对常用的混沌数学图像加密算法的分析,本文探讨了在改进之后的混沌数字图像加密算法的设计方法,并且在此基础上介绍了针对专业加密算法的仿真处理结果。

基于密钥的混沌数字水印方法

提出一种基于密钥的混沌数字水印方法.该方法在现有的混沌数字水印系统基础上,增加一个混沌映射作为私有密钥来克服有效字长效应的影响和提高数字水印算法抗破译性能.嵌入水印时,将选择的图像分块DCT中频系数与混沌序列相加,进行取模运算后再嵌入到混沌映射模型进行迭代.检测时,利用相应的混沌映射模型生成混沌水印序列,并进行相关检测.研究结果验证本文提出这种方法的安全性和有效性.

数字混沌激光雷达

混沌激光雷达具有分辨率高、抗干扰和隐蔽性强的优点,然而受限于混沌光源的功率、线性探测器的灵敏度以及硬件带宽,其在远距离探测方面存在瓶颈。为解决这一问题,该文提出了数字混沌激光雷达(digital chaos LiDAR)的概念,并进行了理论分析与仿真验证。通过蒙特卡洛(Monte Carlo)仿真,该文研究了连续混沌激光雷达(continuous-wave chaos LiDAR)、脉冲混沌激光雷达(pulsed chaos LiDAR)与数字混沌激光雷达的探测概率、虚警概率与探测距离。仿真结果表明,在探测概率大于95%,虚警概率小于5%的置信区间内,数字混沌激光雷达的探测距离相比连续混沌激光雷达与脉冲混沌激光雷达分别提高了约35倍与8倍。得益于单光子探测器的超高灵敏度与数字化输出,数字混沌激光雷达有望在远距离目标探测成像方面获得广泛应用。

基于扰动法的抗退化数字混沌系统研究

研究数字混沌系统的退化问题对混沌密码学的发展有重要意义,扰动法能有效改善数字混沌系统的退化行为。首次提出对一维Chebyshev混沌系统的全部扰动对象进行扰动的方法,使Chebyshev映射表达式的每一个部分都被扰动源所影响,从而达到抗退化的目的。还对改进方案生成混沌序列的性能进行了对比与分析,结果表明,上述方案在低有限精度情况下不仅大大延长了数字Chebyshev混沌系统周期,使系统的动力学性能得到提高,扩展了密钥空间,可用于混沌密码算法的设计中。

基于现场可编程门阵列技术的混沌数字通信系统——设计与实现

提出了基于IEEE-754标准和现场可编程门阵列(FPGA)技术的混沌数字通信系统的通用设计与硬件实现的一种新方法,实现了混沌加密体制与传统密码体制的结合.根据Euler算法,对连续混沌系统作离散化处理,通过FPGA硬件设计混沌离散系统,使其产生作为密钥的混沌数字序列,其中加密算法采用置乱扩展技术,并对算法进行了分析.设计驱动响应式同步保密通信系统,构建包含信号在内的闭环,实现发送端与接收端离散混沌系统的同步.以网格蔡氏混沌系统为例,对该保密通信系统进行了FPGA硬件实验,给出了技术实现过程、算法流程、硬件设计与实现结果.

一种新的混沌数字保密通信实现方案

针对差分混沌键控(DCSK)的保密性低,数据传输速率不高等缺点,这里设计并研究了一种新的混沌键控调制方式—调频相关延迟键控(FM-CDSK)通信方案,该方案同时兼具CDSK和FM-DCSK的优点。通过仿真分析验证了该系统在数据传输速率和保密性等方面较DCSK和CDSK都有所提高,传输速率更是比原有键控方式提高了2倍,并且利用该混沌调制方式很好的实现了图像信号的保密传输,验证了该系统在数字保密通信中的可实现性。

基于网格状多涡卷蔡氏混沌系统的数字水印

基于网格状多涡卷蔡氏混沌系统和离散余弦变换(DCT)理论,提出一种改进的数字水印算法。采用网格状多涡卷蔡氏混沌系统生成的混沌序列作为密钥,增强算法的安全性;利用网格状多涡卷混沌系统复杂的混沌动力学行为,弥补低维混沌系统用于数字水印时密钥空间过小的缺陷。实验结果表明,该方案在抗几何攻击、抗裁剪和密钥空间抗穷举攻击方面具有较好的特性。

数字语音混沌保密通信系统及硬件实现

对离散时间动力学系统逻辑影射进行变换，使其在一定精度下产生数字混沌序列，采用该数字混沌序列作为密码，构造了语音保密通信系统，并运用单片机实现了该系统的硬件实验。

数字语音混沌保密通信系统的研究

利用逻辑映射产生混沌编码序列,以该序列作为密码构造了数字语音保密通信系统,通过仿真分析各项性能(保密性能、对参数的灵敏度等),结果表明该系统具有较强的自同步能力和较高的保密性能,并且易于实现.

Logistic映射数字混沌产生器

对用于保密通信系统的连续流混沌产生器的原理及可实现性进行分析．在对Ｌｏｇｉｓｔｉｃ映射的区间特性分析的基础上，首次研究并实现了一种Ｌｏｇｉｓｔｉｃ映射数字混沌产生器．实验结果表明，输出混沌信号与ｌｏｇｉｓｔｉｃ映射的分析结果一致，这说明了数字混沌产生器的有效性．