文档介绍：摘要混沌现象是非线性动力系统中出现的确定性的、类似随机的过程,这种过程通信领域的一次革命——,作为既非周期又不收敛,并且对初始值极其敏感。混沌可以同步这一重大发现,使混沌理论应用于通信领域成为可能,将引起容量大,有较强的抗多径干扰的能力等主要特点,它将成为二十一世纪通信理论与技术发展的重要方向之一。俏⑿图扑慊⒄怪械囊桓鲋匾7种АS肈实现的数字通信系统在满足通信的隐蔽性,灵活性,保密性等要求的同时,具有成本低廉,便于携带和维护等诸多优点。在酒鲜迪值募用苡欣谒惴ǖ谋C埽灰妆坏涟妫欣于保护知识产权。由于它保留了混沌映射序列所固有的特性,使得生成的序列具有较好的相关性能。因而采用该方法生成的混沌序列在较高保密性要求的扩频通信系统中有着较好的应用前景。然而,在目前国内外许多有关混沌通信的文献中,其研究范围大多是局限于计算机仿真和电路仿真而比较缺少对硬件实验尤其是基于砥教ㄓ布验的报道。本文基于布迪至司咛寤煦缦低车耐剑馐俏恼碌拇葱碌闼在。混沌同步是混沌保密通信的基础。在了解国内外研究动态的基础上,本文前三章首先简要的介绍了混沌理论的发展和相关的分析研究方法,接着研究了常用的混沌同步技术的和混沌调制技术,并比较了相关技术的优缺点。第四章首先分析了混沌系统的基本原理,然后详细阐述了其在硬件处理平台上实现的方法。通过将仿真和布验结果相比较,发现它们是一致的,由此证实了混沌在布砥教ㄉ鲜迪的可行性,为将混沌应用于保密通信进行了初步的探索。该方法还可以推广到,绕渌煦缦低车氖迪种腥ァ第五章首先介绍了混沌系统的耦合自同步的原理,然后以低澄@基于菔玖瞬问ヅ湎禄煦缦低车鸟詈献酝剑哂幸欢ǖ氖导室庖濉F浯
说明耦合系数的确定方法,通过实验指出文章中具体系统同步情况与耦合系数珊的关系。随后探讨了耦合系数脚与同步时间墓叵担詈笏得骰煦缦低车鸟合自同步方法对系统参数不匹配不具有鲁棒性。关键词:混沌同步;耦合;籐籖究翁獾玫搅斯易匀豢蒲Щ稹耙焕喙阋錔低秤牍阋宥嗾鄣访嫦低臣其应用研究”己牛、广东省自然科学基金“多涡卷混沌与超混沌吸引子及其在保密通信中的应用”己牛⒐愣∽匀豢蒲Щ稹耙类新型网格状混沌吸引子及用于混沌通信调制技术研究”己牛广州市科技计划项目“一类新型混沌产生器及用于混沌无线通信调制技术研究”己牛瓹淖手摘要
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第一章绪论混沌发展简史非线性科学是研究非线性现象的共性的基础科学。它是世纪年代以来在各门以非线性为特征的分支学科的基础上逐步发展起来的一门综合性学科,被誉为世纪的“第三次大革命”。科学界认为有关非线性科学的研究不仅具有重大的科学意义,而且具有广泛的应用前景,它几乎涉及到自然科学和社会科学的各个领域,并正在改变人们对现实世界的传统看法。在非线性科学的研究中,已涉及对确定论与随机性、有序与无序、偶然性与必然性、量变与质变、整体与局部等范畴和概念的重新认识,它将深刻地影响人类的思维方式,并涉及现代科学的逻辑体系的根本性问题。世纪末,法国伟大的数学与物理学家庞加莱.,在研究三体问题时首先发现了混沌。他在研究是否能从数学上证明太阳系的稳定性问题时,发现即使只有三个星体的模型,仍产生明显的随机结果。年,庞加莱在他的《科学与方法》一书中提出了庞加莱猜想。他把动力学系统和拓扑学有机地结合起来,并提出三体问题在一定范围内其解是随机的,实际上这是一种保守系统中的混沌。年,前苏联概率论大师科尔莫哥洛夫,在探索概率起源的过程中发表了《哈密顿函数中微小变化是条件周期运动的保持》一文,,并独立的作出了数学证明。此文思想为混沌未发生之初,在保守系统中如何出现混沌提供了信息。这为早期明确不仅耗散系统中有混沌,而且保守系统中也有混沌的理论铺平了道路。美国气象学家甃难芯抗ぷ魇沟没煦绲玫狡毡樽⒁狻辏迓兹在著名论文《确定性的非周期流》中指出,在三阶非线性自治系统中可能会出现混乱解。他研究的是大气在温度梯度作用下的自然对流系统,这是天气预报的一种极端简化模型,即著名的洛伦兹方程:,.,
志上发表了一篇震动整个非线性理论学术界的论文一《周期三蕴含着混沌》圆,钜涣乙垒。州一坛去一站—五一码一啦R弧石—’∥【混沌的应用及混沌通信的研究现状西方程右端不显含时间,它是一个完全确定的三阶常微分方程组。三个参数盯绽嫉露鸓数瑞利数与其临界值之比琤为正实数,如取一,改变参数喝魊,其解的性质趋于无对流时的稳态;若,,其解为非周期的,看起来很混乱。这就是在耗散系统中,一个确定的方程却能导出混沌解的第一个实例。年,‘自然》杂志发表论文状未邮涎细裰っ髁薒釉谧匀唤缰写嬖冢甂定理讨论的是保守系统,而洛伦兹方程讨论的是耗散系统,它们分别从不