新型超混沌系统的错位投影同步及在保密通信中的应用

提出了一种新型的混沌系统错位投影同步方案,实现驱动系统与响应系统中所有状态向量的相互错位投影同步,即状态向量不是按照原有的对应关系成比例投影同步.这里以新型的四维超混沌Tang系统和Qi系统为例,研究两种错位投影同步方案.基于Lyapunov系统稳定性理论,构造合适的非线性反馈控制器,分别实现了超混沌系统的同结构和异结构的错位投影同步.然后,利用改进的混沌掩盖方法,将该同步方案应用到保密通信中,在发送端将混沌信号与信息信号加密并发送,最后从接收端系统中不失真地恢复出有用信号,数值仿真结果表明了该方案的可行性和良好的保密特性.

分数阶与整数阶混沌系统的错位投影同步

根据激活控制法和Lyapunov稳定性理论设计了合适的非线性控制器,实现了分数阶Liu系统和整数阶Chen系统的错位投影同步.理论分析和数值仿真结果一致,证明了所提方案的有效性.

不同阶混沌系统广义混合错位函数投影同步及在保密通信中的应用

为进一步提高保密通信的安全性,应用Lyapunov稳定性理论以及自适应控制方法,在广义混合错位投影同步与函数投影同步的基础上提出了广义混合错位函数投影同步(GHDFPS),给出了不同阶参数不确定混沌系统的广义混合错位函数投影同步与参数辨识的控制方法,并研究该同步类型在保密通信中的应用。通过严格的数学证明和数值仿真,不同阶参数不确定混沌系统实现了广义混合错位函数投影同步,辨识出了不确定参数。由于广义混合错位函数投影同步中的函数比例因子矩阵的多样性,使该同步类型应用在保密通信中更具有安全性;同时,将此同步类型和实现该同步的控制方法用于混沌掩饰调制保密通信中,将能解调出多个信号,并能检验信号的真实性。

超混沌Qi系统的错位投影同步及其在保密通信中的应用

提出了一种新型的混沌系统同步方法,即错位投影同步,要求驱动系统和响应系统中的所有状态向量,至少有一对不是按照原有的对应关系成比例同步,而是按照向量的错位关系成比例投影同步.以新型的四维超混沌Qi系统为例,分析出23种混沌系统的同步方案.针对其中一种同步,基于Lyapunov稳定性理论,设计有效的非线性控制器,实现初始值不同的两个超混沌Qi系统错位投影同步.另外,将该方法应用于混沌保密通信中,基于改进的混沌掩盖通信原理,在发送端使用超混沌信号对信息信号进行加密并发送,最后从同步后的接收端系统不失真地恢复出有用信号.数值仿真表明,该方案有着良好的通信和保密特性.

错位修正混沌函数投影同步及在保密通信中的应用

研究了一种新的错位修正混沌函数投影同步控制方法及其保密通信应用。基于Lyapunov稳定性理论和主动控制方法,设计非线性反馈控制器和参数更新规则,实现了两个同结构的超混沌系统的不同状态变量之间的错位修正函数投影同步并估计出未知参数。将此方法用于基于混沌遮掩调制的保密通信中。信息信号经过函数转换后被驱动系统状态变量遮掩并作为驱动信号传送到接受端,在接受端通过消除函数尺度因子和反函数变换对信息信号进行恢复。该控制策略具有较强的保密性和实用性。数值仿真证明了该控制方法的有效性。

两个修改的统一混沌系统之间的投影错位同步研究

提出两个修改的统一混沌系统,分析了它们的动力学特征;基于投影同步方法,提出了投影错位同步方法,并在两个修改的统一混沌系统之间实现了投影错位同步;同时也讨论了投影错位反同步问题.讨论结果表明了修改的统一混沌系统仍然保持基本的非线性性质,并且比原系统在同步中更容易实现.数值仿真表明了投影错位同步方法的有效性.

激活控制超混沌系统实现错位修正函数投影同步

研究激活控制实现超混沌系统的错位修正函数投影同步问题.设计激活同步控制器,实现四维超混沌系统的错位修正函数投影同步,同时数值仿真验证控制器是有效的,为混沌系统在保密通信中的应用奠定理论基础.

激活控制不同维混沌系统的修正函数投影同步

利用激活控制研究了不同维混沌系统的修正函数投影同步问题.首先根据错位与非错位两种同步策略,将不同维混沌系统中维数较高的系统进行降价;然后利用激活控制原理,设计两种同步控制器,分别实现一个新四维超混沌系统和三维Lü系统的错位与非错位修正函数投影同步;最后对错位与非错位修正函数投影同步进行数值仿真,仿真结果表明在激活控制原理下设计的控制器不仅有效,而且驱动系统和受控的响应系统同步到更加复杂的混沌吸引子.

参数不确定的分数阶混沌系统广义错位延时投影同步

为进一步增强通信系统中保密通信的安全性,结合广义错位投影同步和延时投影同步,提出了广义错位延时投影同步.以分数阶Chen系统和Lü系统为例,针对两系统参数都不确定,基于分数阶稳定性理论与自适应控制方法,设计了非线性控制器和参数自适应律,实现了广义错位延时同步,并辨识出驱动系统和响应系统中所有不确定参数.理论分析和数值仿真验证了该方法的可行性与有效性.

分数阶Chua’s系统错位同步无感模块化电路实现及应用

基于分数阶混沌系统稳定性理论,设计高效的非线性控制器,实现初始值不同的两个分数阶Chua’s系统错位投影同步.根据分数阶复频域近似方法,提出分数阶系统的等效电路,实现分数阶Chua’s系统错位投影同步的无感模块化电路.最后,利用改进的混沌掩盖通信原理,将以上同步方案应用于混沌保密通信中,在发送端使用分数阶混沌序列对有用信号加密传送,从接收端可以无失真地恢复出有用信号.数值仿真与电路仿真证实了提出方案的可行性.

新四翼超混沌系统的电路仿真及其错位广义修正函数投影同步实现

为了增强混沌系统应用的电路基础,提高混沌保密通信的安全级别,研究新四翼超混沌系统的电路仿真及其错位广义修正函数投影同步问题。首先基于新四翼超混沌系统的状态方程,应用电路设计原理,搭建新四翼超混沌系统的仿真电路。然后提出混沌系统的错位广义修正函数投影同步,基于Lyapunov稳定性定理,构造自适应同步控制器及系统未知参数的辨识法则,实现新四翼超混沌系统的错位广义修正函数投影同步。最后数值仿真得到与理论分析相同的结果,并给出控制器的反馈增益系数向量与同步时间的关系。