混沌動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的新探索與應(yīng)用.pdf

1、混沌是非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)中一種確定性的、類似隨機(jī)的過程，混沌信號具有遍歷性、非周期、連續(xù)寬帶頻譜、似噪聲的特性。近二十年來利用混沌動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保密通信的研究逐漸得到發(fā)展，混沌天然的偽隨機(jī)特性為構(gòu)造安全數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)源完整性驗(yàn)證、信息偽裝與隱匿等提供了新的工具。
　　 本研究基于混沌動(dòng)力學(xué)基本原理，分析了混沌動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)及判別方法，結(jié)合連續(xù)和離散混沌系統(tǒng)，在單向散列函數(shù)、細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、時(shí)滯系統(tǒng)同步、廣義混沌系統(tǒng)等方面做了大量有價(jià)值的

2、研究和探索，主要的研究內(nèi)容是：
　　 （1）基于嵌入式混沌映射的單向散列函數(shù)構(gòu)造
　　 設(shè)計(jì)了基于離散混沌映射含對稱密鑰的單向散列函數(shù)。該方法僅采用簡單的布爾運(yùn)算和移位運(yùn)算，并將混沌序列嵌入到整個(gè)操作過程中，促使消息位產(chǎn)生更大的擴(kuò)散與混淆，并更快達(dá)到雪崩效應(yīng)。本方法在不限制明文長度的情況下可產(chǎn)生5×L（L≧32）位單向散列值。
　　 （2）細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)超混沌同步系統(tǒng)性能分析及應(yīng)用
　　 設(shè)計(jì)了一個(gè)新的五維

3、細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)超混沌同步系統(tǒng)，研究分析表明極點(diǎn)配置與同步速度密切相關(guān)。為最大限度地減少噪聲對收發(fā)雙方同步誤差的干擾，提出了選擇反饋矩陣和補(bǔ)差值相結(jié)合的方法，并將其應(yīng)用于多通道圖像保密通信系統(tǒng)，該設(shè)計(jì)方法還可實(shí)際應(yīng)用于多媒體保密通信之中。
　　 （3）一類參數(shù)時(shí)滯混沌系統(tǒng)的參數(shù)辨識與自適應(yīng)同步
　　 研究了一類參數(shù)不確定的時(shí)滯混沌系統(tǒng)的參數(shù)辨識與自適應(yīng)完全同步、延遲同步?；贚yapunov-krasovskii泛函理論，設(shè)

4、計(jì)了時(shí)滯同步控制器和參數(shù)自適應(yīng)律。通過實(shí)驗(yàn)仿真可知，系統(tǒng)能達(dá)到較滿意的同步效果，并且未知參數(shù)能夠得到較好的辨識。結(jié)果表明該設(shè)計(jì)方法的有效性和現(xiàn)實(shí)可行性。
　　 （4）自時(shí)滯混沌系統(tǒng)的同步構(gòu)造及其電路仿真實(shí)驗(yàn)
　　 時(shí)滯混沌系統(tǒng)具有無窮維狀態(tài)空間，蘊(yùn)含豐富的動(dòng)力學(xué)行為特點(diǎn)。研究了自時(shí)滯混沌系統(tǒng)的同步構(gòu)造，理論證明了新系統(tǒng)的漸近同步的充分條件。運(yùn)用電子工作平臺Multisim軟件對該系統(tǒng)的一個(gè)混沌吸引子進(jìn)行了電路的設(shè)計(jì)和仿真