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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. 相似文献
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研究分数阶时滞混沌系统同步问题,基于状态观测器方法和分数阶系统稳定性理论,设计分数阶时滞混沌系统同步控制器,使得分数阶时滞混沌系统达到同步,同时给出了数学证明过程.该同步控制器采用驱动系统和响应系统的输出变量进行设计,无需驱动系统和响应系统的状态变量,简化了控制器的设计,提高了控制器的实用性.利用Lyapunov稳定性理论和分数阶线性矩阵不等式,研究并给出了同步控制器参数的选择条件.以分数阶时滞Chen混沌系统为例,设计基于状态观测器的同步控制器,实现了分数阶时滞Chen混沌系统同步,并将其应用于保密通信系统中.仿真结果证明了该同步方法的有效性. 相似文献
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提出一种新的混沌调制通信方法.利用一个自适应控制器跟踪信息信号的误差对产生混沌载波的发射系统进行参数调制.同时,信息信号直接与混沌载波相乘作为发射信号驱动接收系统.在接收端,另一个自适应控制器维持收发系统的混沌同步并恢复出信息信号.由于同步误差与信息信号无关,从而实现了大幅度、快时变信息信号的混沌调制通信.理论分析和数值模拟的结果表明该方法增强了低维混沌系统的通信保密性.
关键词:
混沌调制
保密通信
自适应控制器
蔡氏电路 相似文献
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提出了一种利用半导体环形激光器(SRLs)的新型高速双向、双信道混沌保密通信系统. 在该系统中, 首先利用交叉双光反馈对驱动激光器的顺时针模式和逆时针模式的混沌延时特征进行抑制. 然后将此混沌信号注入到一对响应激光器对应的顺时针模和逆时针模中, 以实现带宽的增强及混沌同步. 最后基于响应激光器之间的混沌同步, 实现高速率、双向、双信道的混沌保密通信. 通过对驱动激光器在交叉双光反馈作用下的混沌特性、以及响应激光器在不同条件下的同步特性进行了相关理论和仿真研究, 结果表明: 驱动激光器在合适的交叉双光反馈作用下可以产生延时特性被良好隐藏的顺时针模式和逆时针模式混沌信号; 在该混沌信号的注入下, 响应激光器输出的混沌信号带宽可以得到明显增强; 通过设置合适注入强度值和频率失谐值, 响应激光器之间可实现高质量的等时混沌同步. 最后, 对系统的双向、双信道混沌保密通信特性进行了讨论. 当10 Gbit/s信号传输距离为10 km时, 解调信息Q因子值仍可保持在6以上. 相似文献
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提出用改进的状态观测器研究混沌广义同步问题.采用解析法求得了混沌广义同步的响应系统.从状态观测器理论,得到驱动和响应系统全局渐进线性广义同步的充分条件.以超混沌R?ssler系统为例,数值研究了该同步方法.结果表明了它的有效性.
关键词:
混沌
广义同步
状态观测器
R?ssler系统 相似文献
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Chaos communication based on synchronization of discrete-time chaotic systems 总被引:2,自引:0,他引:2
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A novel chaos communication method is proposed based on synchronization of discrete-time chaotic systems. This method uses a full-order state observer to achieve synchronization and secure communication between the transmitter and the receiver. Further, we present a multiple-access chaotic digital communication method by combining the observer with the on-line least square method. Simulation results are also given for illustration. 相似文献
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Fanglai Zhu 《Physics letters. A》2008,372(3):223-232
The Letter deals with the problem of synchronization of chaotic dynamic system with unknown disturbances and parameters based on observer. First, under some assumptions for drive system, a kind of full-order observer-based synchronization method is summarized. The response system is a robust adaptive full-order observer with adaptation laws for the unknown disturbances and parameters. Second, under the same assumptions, a reduced-order observer-based response system which can synchronize part states of drive system is developed. By choosing a special reduced-order gain matrix, the reduced-order observer-based response system is able to eliminate the influence of the unknown disturbances and parameters directly, so it is unnecessary for one to design the adaptation laws of them. Finally, some numerical simulations for Lorenz chaotic system are design and the simulation results are analyzed in detail. 相似文献
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基于同一混沌信号光注入下两个1550 nm垂直腔面发射激光器 (VCSELs) 中两对应线性偏振模式之间的混沌同步, 提出了一种可实现信息的长距离双向双信道光纤混沌保密通信的系统模型, 并对该系统的同步、双向双信道通信以及光纤信道对信息传输的影响等性能进行了相关仿真研究. 结果表明: 在由驱动混沌激光器所产生的同一混沌光注入下, 两响应激光器中对应的两线偏振模式之间均可实现高质量的等时混沌同步, 且驱动激光器与两响应激光器间的同步系数较低; 基于两响应激光器之间对应线偏振模式的高质量混沌同步, 可实现双向双信道混沌通信; 采用单模保偏光纤 (或色散位移保偏光纤) 作为通信信道, 2.5 Gbit/s信息在传输60 km (或200 km) 后解调信息的Q因子能保持在6以上.
关键词:
垂直腔面发射激光器 (VCSELs)
双向双信道
混沌通信
光纤 相似文献
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Depending on double compound synchronization and compound combination synchronization, a new kind of synchronization is introduced which is the double compound combination synchronization(DCCS) of eight n-dimensional chaotic systems. This kind may be considered as a generalization of many types of synchronization. In the communication, based on many of drive and response systems, the transmitted and received signals will be more secure. Using the Lyapunov stability theory and nonlinear feedback control, analytical formulas of control functions are obtained to insure our results. The corresponding analytical expression and numerical treatment are used to show the validity and feasibility of our proposed synchronization scheme. The eight memristor-based Chua oscillators are considered as an example. Other examples can be similarly investigated. The proposed synchronization technique is supported using the MATLAB simulation outcomes. We obtain the same results of numerical treatment of our synchronization using simulation observations of our example. 相似文献
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高速多量子阱激光器混沌保密通信系统研究 总被引:4,自引:1,他引:3
研究了外部光注入高速多量子阱激光器激光混沌全光保密通信系统,导出系统同步方程,理论证明并数值实现了系统的同步,分析了增加反馈系数以缩短同步时间且增强系统同步稳定性的方法。研究分析了多量子阱激光器混沌隐藏和混沌键控保密通信全光调制解调系统模型,数值模拟了具有正弦调制信号的调制频率0.2GHz混沌模拟保密通信和数字信号调制速率20Gb/s的混沌数字保密通信以及调制速率0.05Gb/s混沌键控保密通信的应用,系统确实具有较高的保密性能和反破译能力;分析了混沌数字信号保密通信调制带宽20Gb/s调制解调时的同步误差以及混沌键控调制速率,系统都具有非常好的调制解调特性,且在高速混沌通信中,系统解调具有相对较小的同步误差,而1Gb/s是混沌键控通信的速率上限。 相似文献
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提出外部光注入多量子阱激光器激光混沌相位控制同步,及其混沌相位相移键控外调制ON/ON全光保密通信系统,数值模拟了在相位控制器控制下的激光混沌同步.通过连续ON/ON键控调制相位控制器调制通过相位控制器的激光相位相移,实现激光混沌相位相移键控连续调制,设置接收系统相位控制器,控制通过接收相位控制器的激光相位相移,以实现激光混沌解调.分别数值模拟了该系统调制速率01和05Gbit/s混沌相位相移ON/ON键控通信,进行了混沌ON/ON键控调制速率分析,以及系统参数失配和系统抗噪声扰动的数值分析.
关键词:
混沌
同步
通信
多量子阱激光器 相似文献