混沌同步及其在保密通信中的應(yīng)用(2)

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1、摘要摘要對(duì)混沌現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)是非線性科學(xué)最重要的成就之一。隨著對(duì)混沌現(xiàn)象研究的不斷深入，混沌控制成為這一領(lǐng)域的前沿課題?；煦缤綄儆跐胥缈刂频姆懂?，近年來混沌同步己成為混沌研究的重要內(nèi)容。由于混沌信號(hào)具有寬頻譜、似噪聲等特點(diǎn)，混沌在保密通信中具有潛在的應(yīng)用前景。本文通過對(duì)混沌系統(tǒng)同步方法的研究，為混沌系統(tǒng)同步在通信方面的應(yīng)用等擴(kuò)充理論基礎(chǔ)和提供理論方法。本文主要研究內(nèi)容如下：首先，基于Lyapunov穩(wěn)定性理論，以上靠系統(tǒng)為例，分別在系統(tǒng)參數(shù)均為未知，系統(tǒng)參數(shù)部分未知且其符號(hào)也未知，以及系統(tǒng)參數(shù)部分未知但其符號(hào)已知情況下，采用

2、自適應(yīng)方法，推導(dǎo)出控芾g率以及參數(shù)自適應(yīng)率。其次，利用變結(jié)構(gòu)控制方法，考慮了控制器實(shí)現(xiàn)時(shí)存在不確定性，分別在不確定性的范數(shù)的上界已知或未知情況下，實(shí)現(xiàn)混沌系統(tǒng)的同步。再次，對(duì)基于觀測(cè)囂的離散混沌系統(tǒng)與連續(xù)混沌系統(tǒng)的同步問題進(jìn)行了研究。系統(tǒng)為連續(xù)混沌系統(tǒng)時(shí)，又考慮了存在傳輸時(shí)滯時(shí)，分別在理想情況下，存在未知參數(shù)和擾動(dòng)情況下以及在控制器由于物理實(shí)現(xiàn)的限制以非線性形式出現(xiàn)的情況下，響應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題，實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與響應(yīng)系統(tǒng)的同步。最后，在此基礎(chǔ)上，提出了一種基于觀測(cè)器理論的混沌保密通信系統(tǒng)模型，該模型以混沌系統(tǒng)為發(fā)送器，以基于

3、觀測(cè)器的混沌同步系統(tǒng)為接收器，在接收端恢復(fù)出信息信號(hào)。論文研究了混沌系統(tǒng)的同步及其在保密通信中的應(yīng)用問題，給出了混沌同步的一些新結(jié)論，有利于進(jìn)一步的研究。關(guān)鍵詞混沌系統(tǒng)；混沌同步；自適應(yīng)控制；變結(jié)構(gòu)控制；觀測(cè)器；保密通信燕山大學(xué)]二學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractKnowledgeonchaosisoneofimportantachievementsinnonlinearscience．Withthefurtherresearchofchaos，chaoscontrolbecomesa,．rladvancedresearch

4、field．Chaossynchronizationbelongstochaoscontrolingeneral，andithasbecomeimportantcontentofchaoscontr01．Becausechaoticsignalhascharacteristicofbroadbandwidthandlike—noise，chaoshaspotentialapplicationinsecurecommunicationsystem，Throughstudyingmethodsofchaossynchroniz

5、ation，thisdissertationextendstheoreticalfoundationandofferstheoreticalmethodofchaossynchronizationanditsapplicationinsecurecommunication．ThemainresultsareexpressedaSfollows：Firstly,takingL／／systemasexample，thedissertationadoptsadaptivemethodtoderirecontrollawsandp

6、arameteradaptivelawsbasedonLyapunovstabilitytheoryintheconditionthatsystemparametersareunknownentirely,parttyunknownwiththesignisBnknown，andpartlyunknownbutthesignisknownrespectively．Secondly,consideringthattherealizationofcontrollerCan’tberealizedexactly,synchron

7、izationofchaoticsystemsisachievedbyvariablestructurecontroImethodwhenupperboundofthenormofuncertaintyisknownandlmknownrespectively．Thirdly,synchronizationproblemsofdiscrete-timeandcontinuous—timechaoticsvstemsarestudied，Ifthesystemiscontinuous，thetime—delayisconsi

8、dered．Thedesignproblemofresponsesystemisinvestigatedwhenit'sintheidealsituation,thereexistunknownparametersanddisturbances，andcontrollerisnonlineardueto