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1、基于混沌保密通信的若干方法研究劉金雷2015年1月中圖分類號(hào)：TP309.7UDC分類號(hào)：681.5基于混沌保密通信的若干方法研究作者姓名劉金雷學(xué)院名稱自動(dòng)化學(xué)院指導(dǎo)教師郭樹理副教授答辯委員會(huì)主席伍清河教授申請(qǐng)學(xué)位工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)控制科學(xué)與工程學(xué)位授予單位北京理工大學(xué)論文答辯日期2015年1月ResearchonCertainKindsofChaoticSecureCommunicationSystemsCandidateName：JinleiLiuSchoolorDepartment:SchoolofAutomationFacultyMentor:Prof
2、.ShuliGuoChair,ThesisCommittee：Prof.QingheWuDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：ControlScienceandEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January，2015研究成果聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是我本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作獲得的研究成果。盡我所知，文中除特別標(biāo)注和致謝的地方外，學(xué)位論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲得北京理工
3、大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過(guò)的材料。與我一同工作的合作者對(duì)此研究工作所做的任何貢獻(xiàn)均已在學(xué)位論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。特此申明。簽名：日期：北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要混沌是一種十分復(fù)雜同時(shí)也是自然界中普遍存在的一種現(xiàn)象，混沌本身是確定性與隨機(jī)性的辯證統(tǒng)一同時(shí)也是有序性和無(wú)序性的綜合體。對(duì)混沌系統(tǒng)的進(jìn)一步研究能夠逐步加深我們對(duì)我們生存的客觀世界的理解和認(rèn)知。由于混沌保密通信是建立在對(duì)混沌系統(tǒng)的控制和混沌系統(tǒng)之間同步的基礎(chǔ)之上的，我們首先介紹了常見(jiàn)的混沌系統(tǒng)并總結(jié)了目前比較流行的混沌同步和混沌控制方案。其次我們提出了一個(gè)新的三階混沌系統(tǒng)并對(duì)該
4、新系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特征進(jìn)行了描述，這些動(dòng)力學(xué)特征主要包括新系統(tǒng)的最大Lyapunov指數(shù)、混沌吸引子、混沌時(shí)域波形圖。數(shù)值仿真結(jié)果進(jìn)一步證明我們所提出的新混沌系統(tǒng)有別于常見(jiàn)的混沌系統(tǒng)并且我們實(shí)現(xiàn)了對(duì)該新混沌系統(tǒng)的控制和同步，從而將該新混沌系統(tǒng)成功應(yīng)用于混沌保密通信。最后為了提高現(xiàn)有的單級(jí)混沌保密通信方案的不足，我們提出了一個(gè)新的基于統(tǒng)一參數(shù)混沌系統(tǒng)的三階混沌保密通信方案，該三階混沌保密通信方案結(jié)合了目前最流行的三種保密通信方案于一身，兼具混沌掩蓋技術(shù)的簡(jiǎn)單性、混沌參數(shù)調(diào)制方案的保密性以及混沌鍵控技術(shù)的動(dòng)態(tài)性。該方案采用統(tǒng)一參數(shù)混沌系統(tǒng)，通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，可以
5、產(chǎn)生數(shù)十種通信方案，我們通過(guò)數(shù)值仿真給出了其中三種情況下的保密通信實(shí)例。關(guān)鍵詞：混沌；保密通信；混沌控制；混沌同步；統(tǒng)一參數(shù)混沌系統(tǒng)I北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractChaosisaverycommonphenomenoninthenatureworld.Chaosisaverycomplexphenomenon,whichistheunityofrandomnessandcertainty,thecombinationoforderanddisorder.Theresearchonchaoswillhelpustoknowandlearnmoref
6、romtheobjectiveworld.Thechaoshasvariouspotentialapplicationinscienceandtechnology.Inthisthesis,westudythecertainmethodsofchaoticsecurecommunication.Asthechaoticsecurecommunicationschemeisbasedoncontrolandsynchronizationofthechaoticsystem.Wewillfirstintroducesomecommonchaoticsystems
7、andthemethodstocontrolandsynchronizethem.Followingthatwewillintroduceanewchaoticsystemandsomechaoticcharacteristicsofthenewchaoticsystemwillbeanalyzed,suchasthechaoticattractor,theLargestLyapunovExponentandthewaveforminthetimedomain.Thenewchaoticsystemissuccessfullyappliedtosecurec
8、ommunication.Inordertoimpr
