多级混沌同步保密通信系统的研究

摘要

最近,混沌保密通信的研究得到了越来越多的关注。混沌信号对初始条件的敏感性和似随机性的特点,非常有利于应用在保密通信系统中。现有的各种混沌保密通信系统大多是基于两个混沌系统的同步,本文对多个混沌系统的同步进行了深入的研究与探讨,同时提出了一种多级混沌同步保密通信系统。本论文主要内容如下:
　　1、介绍了混沌同步的定义和混沌同步保密通信的研究现状与发展趋势,提出了本文要解决的问题。
　　2、以经典的Lorenz、Rssler、Chen系统以及超混沌Lorenz、Rssler、Chen系统等为基础,分别研究了三个同结构和异结构混沌(超混沌)系统的同步问题。本文对三个同结构和异结构混沌系统提出以下几种同步方案:
　　①采用自适应反馈参数或反馈增益函数,对于三个单向或双向耦合的混沌系统,提出一种全局同步方案。
　　②利用自适应控制的方法,通过设计多个非线性同步控制器,提出了三个混沌系统之间的同步方案。
　　3、基于Lyapunov稳定性定理,在驱动—响应混沌同步的框架下,提出一种新型的同步方法——完全错乱广义投影同步。
　　4、采用混沌遮掩的方法,利用多个同步的混沌系统,提出一种新的多级混沌同步保密通信系统。通过传输连续信号和离散信号,对上述方法进行验证。考虑到信道中噪声的干扰,对多级混沌保密通信系统进行噪声干扰的分析和计算,并用小波分析理论对含噪信号进行消噪处理。
　　5、基于完全错乱广义投影同步新方法,提出了一种基于多个状态输出的混沌保密通信方法。利用传输系统混沌信号的部分和去遮掩有用信号,以增加破译难度。
　　6、将三级混沌同步保密通信系统推广到四级混沌同步保密通信系统中,并对所提方案进行安全性分析。

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第一章 绪 论

1.1混沌同步简介

1.2混沌同步保密通信研究概述

1.3 论文选题的目的及意义

1.4 章节安排

第二章 三个混沌系统同步新方法的分析与研究

2.1以矩阵论为基础的三个耦合混沌系统的全局同步

2.2基于自适应反馈的三个耦合混沌系统的全局同步

2.3基于多个控制器的三个混沌系统的全局同步

2.4 本章小结

第三章 多级同结构混沌同步保密通信系统的研究与设计

3.1 引言

3.2 三级同结构混沌同步保密通信系统

3.3 四级同结构混沌同步保密通信系统

3.4 基于多状态输入的多级混沌保密通信系统

3.5 安全性分析

3.6 本章小节

第四章 多级异结构混沌同步保密通信系统的研究与设计

4.1引言

4.2 三级异结构混沌同步保密通信系统

4.3 四级异结构混沌同步保密通信系统

4.4 基于多状态输入的多级混沌保密通信系统

4.5 基于三个不同阶混沌系统同步的多级混沌保密通信系统

4.6 安全性分析

4.7 本章小节

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

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果