基于混沌光注入互耦合VCSELs获取高复杂度混沌同步信号的研究简

提出了一种带光反馈的垂直腔面发射激光器(I-VCSEL)单向注入到另一个VCSEL(D-VCSEL)所产生混沌光驱动两个互耦合垂直腔面发射激光器(MC-VCSELs)获取宽带宽、高复杂度的混沌同步方案.利用自旋反转模型(SFM),数值研究了一定光注入条件下,D-VCSEL注入MC-VCSELs的强度以及MC-VCSELs之间的互注入强度对系统输出混沌信号的带宽、复杂度及同步性能的影响.结果表明:通过合理选取D-VCSEL注入到MC-VCSELs的强度以及MC-VCSELs之间的互注入强度,可有效提高耦合系统输出混沌信号的带宽和复杂度,并可同时实现MC-VCSELs之间高质量的混沌同步,且该同步对自旋反转速率γs和有源介质双折射系数γp具有较高的容忍度.     

基于非对称互注入VCSELs的双向双信道混沌保密通信研究

基于非对称互注入垂直腔面发射激光器(VCSELs)中两对应的线偏振模式间的混沌同步,提出了一种可实现双向双信道混沌保密通信的系统模型,并对该系统的混沌同步特性及通信性能进行了数值分析。研究结果表明,当互注入VCSELs中两个方向的注入光强度相差较大时,两个激光器相应的线偏振模式间能获得高质量的超前—滞后混沌同步。激光器内部参数失配对系统的同步质量有一定的影响,但系统对激光器间的参数失配有较好的容忍性。采用混沌隐藏(CMS)编码方式,成功实现了1Gbit/s信息的双向双信道保密通信。     

开环双向耦合注入半导体激光器混沌同步系统

对开环双向耦合注入半导体激光器混沌同步系统的同步性以及在附加混沌(AC)调制下系统的工作特性进行了研究.研究结果表明:当发射系统的DFB-LD(T-LD)和接收系统的DFB-LD(R-LD)的参数完全匹配时,该系统能实现精确同步;而当T-LD与R-LD存在参数失配时,同步误差对参数失配很敏感;采用附加混沌(AC)调制时,信号所引起的同步误差很小,即使不使用滤波器,信号也能很好的恢复.     

MLC电路的混合混沌信号耦合同步方法及同步条件

利用混合混沌信号的单向耦合方法,研究了MLC(Murali-Lakshmanan-Chua)电路混沌同步问题;基于Lyapunov稳定性理论,分析并给出了MLC电路混沌同步的一个充分条件     

耦合混沌系统同步问题的研究

数值研究了两个耦合混沌系统的同步问题，结论是只要二系统中对应振子的耦合系数相同就可实现二系统的完全同步，它同文献〔１、２〕要求二系统中所有振子的耦合系数都相同是不一样的，若用本文方法来实现文献〔２〕中所提到的多路保密通信，则本文的同步方法将提高其保密程度。     

耦合混沌系统同步问题的研究

数值研究了两个耦合混沌系统的同步问题，结论是只要二系统中对应振子的砂蛤 系统相同就可实现二系统的完全同步，它同文献（１，２）要求二系统中所有振子的耦合系数都相同是不一样的，若用本文方法来实现文献（２）中所提到的多路保密通信，将会提高其保密程度。     

Genesio-Tesi系统的耦合混沌同步

基于Lyapunov稳定性理论和Gerschgorin理论,针对物理学中的Genesio-Tesi系统提出一种系统的全局混沌同步准则.通过选取适当的耦合参数,使误差系统全局渐近稳定,并用数学软件Mathematic给出数值模拟.通过理论分析和数值仿真表明该方法可以较快地实现混沌同步,并证明了选取适当的耦合参数可以实现该系统的混沌同步.     

混沌系统的双向耦合同步

文章对混沌系统的线性双向耦合同步进行研究，通过选取适当的耦合参数，可以达到混沌系统的全局混沌同步，给出了同步原理．对物理学中的WINDMI系统，采用简单的线性耦合方式，运用双向耦合同步方案，讨论其复杂的混沌同步行为，用Mathematica软件进行仿真实验，理论分析和数值仿真结果都表明了该方法的有效性．     

耦合混沌时滞系统的同步

利用单项耦合研究了一类时滞混沌系统的同步,给出一种估计同步控制参数值的新方法.对Mackey-Glass模型给出了估计,同时利用数值法验证了其正确性.     

时空混沌的相互耦合同步

给出利用相互耦合来实现混沌同步的一种方法,计算最大Liapunov指数谱,讨论并给出耦合系数合同步时间之间的关系。     

耦合超混沌系统的同步

利用一种新的方法实现了两个线性耦合的超混沌系统同步.该方法基于线性时变连续系统的稳定性理论,通过把高维时变系统的稳定性判定简化为低维定常辅助方程稳定性判定,从而减弱了时变系统的稳定性条件,实现了系统的耦合同步.与传统的混沌同步方法相比较,不需要计算条件Lyapunov 指数,不需要根据Routh-Hurwitz判据推导,因此比较简单,而且约束条件少、没有耦合系数大于零的限制,范围更广,并以最新发现的超混沌Chen系统和 R(o)ssler系统为例加以验证,通过计算机数值仿真证明了该方法的有效性和可行性.     

网络系统的线性耦合混沌同步

为提高通讯系统的安全性,应用线性耦合同步法对一个由超混沌神经元构成的网络系统的混沌同步问题进行了研究。基于非线性动力学理论,以三维空间中的吸引子、全局分岔图和Lyapunov指数谱表征了该神经元丰富的动力学行为。利用线性耦合同步方法实现了该网络系统的混沌同步,数值计算得到了该系统达到同步时耦合强度参数的取值范围。所得结果为混沌保密通信的应用提供基础数据。     

基于混沌的光通信微弱光信号检测模型研究

利用混沌系统对微弱周期信号敏感这一特性,提出了一种基于混沌的微弱光信号检测方法．该方法主要通过发端对信号进行混沌调制和在接收端用混沌系统进行解调,来实现对微弱光信号的检测．通过MATLAB软件仿真检测表明,本检测方法可以提高光通信接收设备的灵敏度,也可以提高光信号在光通信中的传输距离．     

基于开关周期性耦合的混沌系统量化同步

应用比较定理和Lyapunov稳定性理论,通过设计开关周期性静态对数量化控制器以及平均时间耦合强度,实现混沌系统的完全同步。给出的充分条件推广和补充已有文献的结果,同时揭示量化效应及平均时间耦合强度与系统同步的内在规律。最后,仿真实例验证了分析结果的可行性。     

混沌外光注入半导体环形激光器的混沌特性

提出一种将混沌光注入半导体环形激光器(SRL)的方案,以获得具有低延时特征(TDS)的混沌激光,并提高其带宽.在该方案中,主激光器为具有外腔双路相位调制光反馈的分布反馈半导体激光器,将其输出的混沌光同时注入SRL的顺时针和逆时针2个模式中,从而构成混沌外光双模式注入的SRL系统.数值研究外光注入系数和反馈系数等参数对该系统输出混沌光的TDS影响,用自相关函数曲线中延时特征峰的最大值表示延时特征值,将该系统对TDS的抑制效果与混沌外光单模式注入的SRL系统对比,并研究系统输出混沌光的带宽.结果表明,该方案对TDS具有较好的抑制效果,可有效抑制输出混沌光的延时特征,并提高其带宽,最大3 dB带宽可达19 GHz.     

耦合混沌系统族串行广义同步研究

混沌同步及Lorenz三维自治混沌系统族概念自提出后,一直是混沌和控制领域研究热点。针对混沌系统族的差值耦合研究了耦合混沌系统的广义同步现象,利用差分方程采用串行工作方式求解广义同步。实验结果证明Lorenz混沌系统的同步性,并且只有当参数α=0．8时,两个耦合系统实现稳定。同时根据研究成果给出进一步研究目标。     

基于混沌脉冲耦合神经网络系统的信号跟踪

根据脉冲耦合神经网络能产生混沌现象,研究了对混沌PCNN系统配置控制序列来达到对参考信号追踪的方法。基于离散线性系统的稳定性理论,根据参考信号情况,配置不同参数,设计不同的控制序列来改变混沌系统,达到信号跟踪的要求。仿真和实验结果证明了该算法的有效性,实现了混沌PCNN系统对参考信号的追踪。     

耦合混沌线路与系统的同步

本书是《非线性科学》丛书中A系列的第41卷。本书的目的在于研究线路与系统中混沌同步的某些方面。混沌同步是一个具有许多课题的很大的研究领域，而本书只是讨论了这些课题中的子集合。本书特别将注意力集中在完全同步上，即线路与线路同步，因为这个情况更加适合于分析。当所有的线路并不是同步时，则会发生令人感兴趣的现象，例如群集、波现象和图灵模式。本书中没有讨论其他的专题，包括广义同步混沌的控制。作者在本书的写作过程中得到了来自IBM的资助。     

耦合Lorenz振子的同步混沌分岔

研究了时空混沌系统－淹合Lorenz振子同步混沌的分岔行为,当非对称耦合参数达到临界值,耦合系统的同步混沌态发生Hopf分岔,在同步混沌态上迭加一个周期行波。分岔点的参数可由计算Lyapunov指数得到,分岔产生的行波频率等于分岔前临界横模的广义旋转数。继续增加非对称耦合参数,系统经历准周期、混沌到周期运动的变化。在这个过程中同步混沌发生Hopf分岔时产生的周期行波始终存在。     

一类直接耦合系统的混沌同步

将一个完整系统通过分解得到的多个子系统中,有的子系统是稳定的,有的子系统是不稳定的。稳定的子系统和不稳定的子系统之间通过某种耦合后能组成一个复合系统。作者在本文中研究了这个耦合的复合系统中稳定的子系统和不稳定的子系统之间的同步问题,结论是在这个耦合的复合系统中稳定的子系统和不稳定的子系统之间也可能达到混沌或非混沌同步。