文档介绍：华中师范大学
硕士学位论文
混沌系统的同步控制及其保密通信应用研究
姓名:王晓燕
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:瞿少成
20090501
⑨中文摘要混沌是确定性非线性动力系统所表现出来的内在随机性。自从年和岢龌煦缤降脑恚⒃诘缏分械靡允迪忠岳矗煦缈刂朴胪郊捌溆用迅速成为非线性研究领域的研究热点,尤其是以混沌同步为基础的保密通信在实际应用中得到了广泛的关注。本文研究的主要内容是:首先,针对异结构混沌系统,根据主动控制思想和稳定性定理,构造主动控制器使得两个异结构的混沌系统在短时间内实现同步,控制器简单,效果良好;基于混沌掩盖和混沌参数调制技术,采用同步的异结构混沌系统,构造保密通信系统,数值仿真表明,在接收端,有用信号均能有效地恢复出来。第二,统一混沌系统中,利用直接法构造非线性函数,通过采用系统参数自适应率和控制器,响应系统能够在较短的时间内与参数切换的驱动统一混沌系统达到较稳定的同步;基于互异参数统一混沌系统的混沌掩盖保密通信系统中,有用信号能够在接收端得到有效的恢复。自适应参数适应率使得发送端驱动系统参数随机切换,发送端系统不再一成不变,增加了破译难度。此外,有用信号转换函数的处理,使得系统的保密性能得到了进一步加强。第三,针对不确定混沌系统,基于主动控制与虚拟反馈控制的思想,利用滑模最后,根据驱动一响应同步结构,构造了基于滑模观测器的响应系统,采用滑模变结构控制器,使得不确定混沌系统能够达到同步。利用等效控制原理构造了滑焖俅锏酵剑夷芙虾玫鼗指闯鲆氐挠杏眯藕拧关键词:混沌系统;同步控制;保密通信;混沌掩盖;混沌参数调制控制理论,设计了一种鲁棒滑模控制器。数值仿真表明,该方法使得不确定混沌系统能够较快地实现同步,且同步的稳定性良好。模观测器,实现了有用信号的恢复。数值仿真表明,该方案能够使不确定混沌系统硕士学位论文’
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⑨作者签名:王触喊呷年多月吼刁年么月’日日期:叫年多月作者签名:三廓酗华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华中师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进本人已经认真阅读“咝Q宦畚娜氖菘夥⒉颊鲁獭保饨ū救说学位论文提交“咝Q宦畚娜氖菘狻敝腥姆⒉迹⒖砂础罢鲁中的规定享受相关权益。回童论塞握窒后进卮┲魃坏┒坏┤,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同意华中师范大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。导师日期日期.’
⑨髀本课题的研究背景和意义本课题来源于高等学校博士学科点专项科研基金资助混沌飧雒首钤缡窃暧衫钐煅液蚘第一次提出来的,它是由一个确定性理论所描述的系统,系统中没有增加任何的随机因素,但是,其行为却表现为不确定性、不可重复、不可预测,这就是混沌现象【俊世纪年代以来,随着现代科学技术的不断发展,在自然界和人类社会各个领域中,人们已经逐渐认识到混沌现象的普遍存在性,并开始了对混沌理论及其应用进行研究。我们每个正常人的心脏跳动、脑电图的无规则波动,随风飘扬的旗帜,水流缭乱的漩涡中,等等,这些所呈现的都是混沌现象。但是,由于混沌现象本身的特性,例如,混沌系统本身对于初始条件的敏感性,导致混沌系统的行为具有不确定性、不可预测性等困难,这使得人们对于混沌现象产生了成见,认为混沌不可控制、不可使用。随着年马里兰大学的奥特、格锐柏基和约克的沌控制方法提出以来,混沌控制的研究不断发展起来,各种新的混沌控制方法不断出现。此时,混沌科学的应用也逐渐由如何控制或者抑制混沌发展到了如何利用混沌。从广义上讲,混沌同步是混沌控制的范畴。目前,混沌系统的控制、同步及其应用已经成为非线性科学中一个非常活跃的领域【凇混沌通信起步于世纪年代,它是通信研究中的一个新领域。随着人们对国内外对于混沌通信的研究也不断发展起来。尤其是自从年和提出混沌同步的原理,并在电路中得以实现以来,混沌控制与同步及其应用迅速成为非线性研究领域的研究热点。混沌信号具有许多特殊的性质,如:表面的伪随机性、相关特性、宽带白谱特性和长期不可预测特性等,这些满足了一些通信系统对通信保密信号的特殊要求,因此,混沌在保密