控制混沌现象的一个简单方法

控制混沌现象的一个简单方法邓家干，王兰芳（广西农业大学南宁５３００ｏ５）（陕西工学院汉中７２３００３）张桂樯（上海复旦大学２００４３３）前言近年来，科学界热烈地开展混沌现象的研究．人们对混沌象表现出极大兴趣，主要在于它涉及到小至原子，大王宇宙的各个领...     

理论物理研究与光纤通信新概念探索

文章从光纤通信的基本概念出发，介绍了新一代光纤通信系统———光孤子通信系统研究中与物理学有密切关系的一些方面，并结合作者近年来的探索性工作，较深入地讨论了这一首例非线性通信系统的关键问题，提出了孤子信道的ＲＬＬ（ｒｕｎｌｅｎｇｔｈｌｉｍｉｔｅｄ）编码和孤子－混沌通信的概念，并重点介绍了光孤子－呼吸子通信的基本思想和主要结果．     

混沌

混沌羊亚平１，２吴天刚２（１．中国高科技中心成员２．同济大学物理系上海２０００９２）（收稿日期：１９９５—１１—０３）“混沌”译自英语的“ｃｈａｏｓ”一词，原意是混乱、无秩序．在现代非线性理论中，混沌则泛指在确定体系中出现的、貌似无规的、类随机的运动...     

评《非线性动力学(混沌理论)概要》一书

某些完全确定性的动力学系统，在没有任何外加的随机性扰动的情况下．便能出现与随机过程（如Ｂｒｏｗｎ运动）难以区分的动力学行为，这类现象被概括为一个在中西文化中渊源流长的词语：混沌．混饨等非线性动力学问题的探索，不仅是理论物理中的重要组成部分，而且它打破了学科界限，渗透到其他物理分支和物理学科之外的其他学科．在这种背景下，向理论物理之外的科技工作者普及混沌理论知识无疑是很必要的，并且已有一些尝试，而Ｒ．Ｌ．Ｉｎｇｒａｈａｍ的新著《非线性动力学（混沌理论）概要》［１］一书是其中颇有特色的一种．该书共分…     

混沌脉冲位置调制（CPPM）源研究

新的混沌保密通信方案为混沌脉冲位置调制（CPPM）。脉冲的形状规则,脉冲间隔变化混沌,信息包含在时间间隔里面,对波形的形状低敏感。这样通信中噪声滤波器和同步混沌脉冲发生器的使用使得系统实用性大大提高。本文分析和仿真了其实现的可能性。提出对更为复杂的混沌函数作为载波的可行性。     

现代信息安全与混沌保密通信应用研究的进展

本文首先概述现代保密通信及网络信息安全的主要概念和发展状况，对迄今发展的几种现代著名密码算法进行分析比较；然后综述国际上已经提出的一些典型的混沌保密通信方案及其应用研究的新发展。从通信角度，为了向实用化方向发展，我们将混沌通信研究中常用的混沌遮掩、混沌开关、混沌调制三种主要技术方案，按照实际应用需要，重新把它们分类为三种主要形式，即模-模通信、模-数-模通信和数-数通信，这样便于实际应用，易于借鉴已有知识分析各类通信的性能优劣。在评述性分析了当前国际上三种混沌保密通信方式的典型方案及其进展后，最后简要总结混沌保密通信的一些关键技术，指出今后值得研究的方向，并展望了混沌通信的应用前景。     

非线性电路中的混沌现象

混沌来自非线性．非线性电路中有十分丰富的分叉和混沌现象．虽然早在１９２７年Ｖａｎ ｄｅｒ Ｐｏｌ就发现了“不规则的噪音”，但当时尚未意识到这就是现在所称的混沌．只是直到前几年Ｌ．Ｏ．Ｃｈｕａ（蔡少棠）教授设想出蔡氏电路后，混沌电路的研究才在全世界普遍开展．本文主要介绍蔡氏电路的结构，非线性电阻器的实现，以及电路混沌的实验研究方法．     

激光混沌串联同步以及混沌中继器系统理论研究

提出混沌通信中继器设想，建立半导体激光器激光混沌全光中继器物理模型，理论证明了激光混沌中继器系统的同步.数值实现了发射系统、中继器系统、接收系统的混沌同步，分析了系统反馈系数和同步误差以及同步时间的关系.模拟了中继器系统在激光混沌保密通信中的应用，分别给出了具有正弦信号调制频率0.2GHz和数字信号0.2Gb/s速率的混沌通信以及同步误差分析，表明混沌中继器系统确能改善和提高激光混沌通信的解码质量.分析了中继器系统的带宽和20Gb/s高速率数字信号混沌通信以及同步误差，给出了具有正弦信号调制频率0.1—2 关键词： 混沌 同步 激光器 中继器     

从周期运动到混沌的计算机模拟演示

从周期运动到混沌的计算机模拟演示钟季康（上海铁道大学物理教研室，上海２００３３３）近十几年，非线性动力学中提出了混沌概念．这是经典物理学领域出现的前沿课题．把混沌理论引入到大学物理的教学中去已引起了物理教师的兴趣．单摆是讲述机械振动的传统内容，但一般...     

高速多量子阱激光器混沌保密通信系统研究

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。     

适合传输快变信息信号的混沌调制保密通信

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     

包含三能级原子环形腔的动态非稳与混沌过渡

在包含三能级原子的环形腔的输出光场中，观察到了由电磁感应透明（EIT）效应导致的动态非稳及混沌．该动态非稳及向混沌的过渡可以通过耦合光场而加以很好地控制．同时，由三能级EIT导致的原子相干改变了系统的吸收、色散及非线性效应，从而极大地增强了系统的动态非稳和混沌过渡特性．建立了一个理论模型来定量地解释观察到的现象．     

混沌神经网络逆控制的同步及其在保密通信系统中的应用

利用神经网络的学习、逼近能力构造混沌神经网络，提出逆控制混沌同步方法来同步两个混沌神经网络，并基于逆控制和混沌神经网络的同步给出一种新的混沌保密通信系统.理论分析和数值实验结果表明，新系统能够有效地克服信道噪声对信息传输的不良影响，具有较强通用性和柔韧性，且有同步速度快，信号恢复精度高和密钥量大的优点. 关键词： 混沌同步 自适应逆控制 混沌神经网络 保密通信     

跃变参数混沌同步及其应用

建立了跃变参数混沌同步的数学模型，提出并证明了其同步的充分条件，在理论上分析了充分条件的可实现性.提出了跃变参数混沌同步和跃变周期同步的有效算法，借助Chua混沌系统仿真实现了参数跃变混沌同步保密通信.最后，分析了跃变参数混沌保密通信对抗现有混沌窃听方法的性能.仿真结果表明跃变参数混沌同步及其保密通信具有易实现和强保密性等优点.     

运动光学晶格中Bose—Einstein凝聚的混沌

利用Lyapunov指数和分岔图研究了运动光学晶格中的Bose-Einstein condensate（BEC）粒子数密度的时空演化．数值分析了从周期运动改变到混沌运动的各种吸引子及相应的时间变化图，本文从理论上和数值模拟上来研究BEC的混沌性质．     

非线性系统中混沌控制方法,同步原理及其应用前景（二）

非线性系统中混沌控制方法、同步原理及其应用前景（二）方锦清（中国原子能科学研究院，北京１０２４１３）第二部分混沌同步的类型及其原理引言：同步现象及其渊源在自然界及实验里存在大量的同步现象，有相当大的普遍性，渊如源悠久。但是，发现混沌同步现象，却是九...     

波长可调谐混沌产生和同步的实验研究

分析了掺铒光纤环形激光器中非线性高频混沌产生和同步的基本原理. 提出了高频波长可调谐光混沌产生的实验方案，实验实现了不同波长高频混沌的产生. 实验获得了高频混沌在传输1 km后与接收机激光器产生混沌的同步，为构建高速动态保密光混沌通信网络扫清障碍. 关键词： 保密通信 掺铒光纤环形激光器 混沌 同步     

激光混沌通信中半导体激光器接收机对高频信号的滤波特性

数值研究了基于半导体激光器的混沌通信系统中构成混沌同步的接收半导体激光器对高频信号的滤波特性.分析了闭环结构的接收机对不同频率、不同幅度的加载信号的提取能力.研究发现，混沌保密通信系统对传输信号的提取能力与信号的频率有关.当信号频率较低时，闭环结构的接收机对信号的滤波效果较好；当信号频率接近半导体激光器的弛豫振荡频率时，接收机的滤波效果较差.分析结果同时表明，混沌保密通信系统中接收机对传输信号的提取质量不仅与实现混沌同步的两激光器的同步质量有关，而且依赖于传输信号的幅度. 关键词： 混沌 混沌同步 半导体激光器 滤波     

光纤混沌相位编码保密通信系统理论研究

通过耦合激光混沌相位控制同步系统和光纤信道，提出外部光注入半导体激光器激光混沌相 位控制光纤同步以及混沌相位相移键控外调制光纤保密通信系统理论模型，数值实现了在相 位控制器控制下的远程光纤混沌同步.理论分析了光纤自相位调制对混沌信号以及对同步的 影响，导出了光纤混沌最大传输距离公式.通过连续键控调制相位控制器实现了光纤激光混 沌相位相移键控编码调制发射，设置接收系统相位控制器控制激光相位相移实现了光纤激光 混沌同步解调.数值模拟了具有比特率50Mbit/s远程光纤混沌数字编码通信系统的应用，详 细地进行了在远距离光纤传输中的系统参数失配以及系统抗噪声能力的数值分析. 关键词： 混沌 同步 光纤混沌通信 半导体激光器 相位     

现代信息安全与混沌保密通信应用研究的进展

本文首先概述现代保密通信及网络信息安全的主要概念和发展状况 ,对迄今发展的几种现代著名密码算法进行分析比较 ;然后综述国际上已经提出的一些典型的混沌保密通信方案及其应用研究的新发展。从通信角度 ,为了向实用化方向发展 ,我们将混沌通信研究中常用的混沌遮掩、混沌开关、混沌调制三种主要技术方案 ,按照实际应用需要 ,重新把它们分类为三种主要形式 ,即模 模通信、模 数 模通信和数 数通信 ,这样便于实际应用 ,易于借鉴已有知识分析各类通信的性能优劣。在评述性分析了当前国际上三种混沌保密通信方式的典型方案及其进展后 ,最后简要总结混沌保密通信的一些关键技术 ,指出今后值得研究的方向 ,并展望了混沌通信的应用前景。