混沌同步及其在保密通信中的应用(2)

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1、摘要摘要对混沌现象的认识是非线性科学最重要的成就之一。随着对混沌现象研究的不断深入，混沌控制成为这一领域的前沿课题。混沌同步属于湿沌控制的范畴，近年来混沌同步己成为混沌研究的重要内容。由于混沌信号具有宽频谱、似噪声等特点，混沌在保密通信中具有潜在的应用前景。本文通过对混沌系统同步方法的研究，为混沌系统同步在通信方面的应用等扩充理论基础和提供理论方法。本文主要研究内容如下：首先，基于Lyapunov稳定性理论，以上靠系统为例，分别在系统参数均为未知，系统参数部分未知且其符号也未知，以及系统参数部分未知但其符号已知情况下，采用

2、自适应方法，推导出控芾g率以及参数自适应率。其次，利用变结构控制方法，考虑了控制器实现时存在不确定性，分别在不确定性的范数的上界已知或未知情况下，实现混沌系统的同步。再次，对基于观测嚣的离散混沌系统与连续混沌系统的同步问题进行了研究。系统为连续混沌系统时，又考虑了存在传输时滞时，分别在理想情况下，存在未知参数和扰动情况下以及在控制器由于物理实现的限制以非线性形式出现的情况下，响应系统的设计问题，实现了驱动系统与响应系统的同步。最后，在此基础上，提出了一种基于观测器理论的混沌保密通信系统模型，该模型以混沌系统为发送器，以基于

3、观测器的混沌同步系统为接收器，在接收端恢复出信息信号。论文研究了混沌系统的同步及其在保密通信中的应用问题，给出了混沌同步的一些新结论，有利于进一步的研究。关键词混沌系统；混沌同步；自适应控制；变结构控制；观测器；保密通信燕山大学]二学硕士学位论文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