混沌動力學系統(tǒng)的新探索與應用.pdf

1、混沌是非線性動力學系統(tǒng)中一種確定性的、類似隨機的過程，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力學系統(tǒng)實現(xiàn)保密通信的研究逐漸得到發(fā)展，混沌天然的偽隨機特性為構造安全數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)源完整性驗證、信息偽裝與隱匿等提供了新的工具。
　　 本研究基于混沌動力學基本原理，分析了混沌動力學特點及判別方法，結合連續(xù)和離散混沌系統(tǒng)，在單向散列函數(shù)、細胞神經(jīng)網(wǎng)絡、時滯系統(tǒng)同步、廣義混沌系統(tǒng)等方面做了大量有價值的

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)構造
　　 設計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算和移位運算，并將混沌序列嵌入到整個操作過程中，促使消息位產(chǎn)生更大的擴散與混淆，并更快達到雪崩效應。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）細胞神經(jīng)網(wǎng)絡超混沌同步系統(tǒng)性能分析及應用
　　 設計了一個新的五維

3、細胞神經(jīng)網(wǎng)絡超混沌同步系統(tǒng)，研究分析表明極點配置與同步速度密切相關。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差值相結合的方法，并將其應用于多通道圖像保密通信系統(tǒng)，該設計方法還可實際應用于多媒體保密通信之中。
　　 （3）一類參數(shù)時滯混沌系統(tǒng)的參數(shù)辨識與自適應同步
　　 研究了一類參數(shù)不確定的時滯混沌系統(tǒng)的參數(shù)辨識與自適應完全同步、延遲同步?；贚yapunov-krasovskii泛函理論，設

4、計了時滯同步控制器和參數(shù)自適應律。通過實驗仿真可知，系統(tǒng)能達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。結果表明該設計方法的有效性和現(xiàn)實可行性。
　　 （4）自時滯混沌系統(tǒng)的同步構造及其電路仿真實驗
　　 時滯混沌系統(tǒng)具有無窮維狀態(tài)空間，蘊含豐富的動力學行為特點。研究了自時滯混沌系統(tǒng)的同步構造，理論證明了新系統(tǒng)的漸近同步的充分條件。運用電子工作平臺Multisim軟件對該系統(tǒng)的一個混沌吸引子進行了電路的設計和仿真