基于观测器设计的不确定混沌系统同步及其应用

来源 :桂林电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zouyuefu
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混沌是非线性动力学系统所特有的一种运动形式,是确定性的、类似随机的过程。混沌信号具有遍历性、非周期、连续宽带频谱、似噪声的特性。随着混沌同步的方法不断涌现,其在保密通信中的应用引起了人们的广泛关注,从实际应用出发,如何找出同步技术的最佳方案,越来越成为当今的研究热点和难点问题。  本论文对混沌同步及其在保密通信中的应用进行了研究。主要研究内容归纳如下:  (1)在阐述混沌的定义、基本特征以及模型等相关理论基础上,对混沌同步及其保密通信的研究现状和发展趋势进行了综述,系统地分析了混沌同步的一般方法,并介绍了混沌保密通信技术方法。  (2)重点讨论了对含有未知扰动和参数的混沌系统基于观测器设计的同步问题。在他人的一些研究基础上,讨论一个全维观测器,用其作为响应系统和驱动系统同步。本文通过选取特殊的增益矩阵,设计了一个降维观测器的响应系统。该系统其能够直接消除未知扰动和参数的影响,不必要再设计参数调节律。仿真结果证实基于降维观测器的混沌同步在某些程度上优于全维观测器。  (3)讨论了一类不确定性混沌系统的同步问题及其保密通信应用。通过设定驱动系统的两个输出方程,用一个鲁棒自适应非线性观测器作为响应系统来同步不确定性驱动系统。结合混沌掩盖和混沌调制应用到保密通信系统中。通过适当的行为把信息输送到驱动系统组成发射器,形成一个混沌发射信号,在接收端通过一个混沌系统对其进行分离,进而恢复源信号,成功地实现了保密通信。仿真结果表明了这种方法的有效性。
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