混沌保密通信的研究概况与展望

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1、方锦清中国原子能科学研究院2010、7、26混沌通信研究的若干进展报告提纲一.历史回顾及研究概况三.展望：研究方向与发展前景二.若干主要课题和关键技术(10)保密通信简介通信是国家的生命线，网络时代更需要保密通信标志之三国内外多次出版混沌通信专刊和专著各种混沌应用专利遍及众多领域。我国有些项目获得国家省部级奖励标志之一国际上积极推进了一系列混沌保密通信的重大研究计划，并取得了长足进展和丰硕的成果。标志之二1998年研究几何与混沌的麦克·马伦获菲尔兹奖。各国混沌成果奖.历史回顾20年来稳健发展的重要标志1998年美国国防部部资助3个大学

2、交叉联合项目（简称MURI,三家大学是UCSD/UCLA/Stanford），其课题有“基于非线性动力学的数字通信装置”，以及“利用混沌通信的基础理论课题”，“混沌通信系统的基础性课题”等;1999年美国陆军研究处、美国海军研究实验室与空军科研处共同资助斯坦福大学和加州大学合作研究混沌通信计划：“基于半导体激光器在自由空间的混沌通信”，等等，都取得了突出成果。其中，N.F.Rulkov小组提出的混沌脉冲定位调制(CPPM)进行数字通信的方案，克服了通信通道中对噪声的敏感性和崎变性，具有良好的通信性能。1990年是非线性/混沌科学非凡的

3、一年,混沌控制(OGY)与同步(Pecorra,Carroll)取得了突破性进展,同时拉开了国际上混沌保密通信技术及其应用的序幕，欧盟第五届科技框架计划于2001年9月1日至2004年8月31日设立了OCCULT计划，重点研究利用半导体激光器实现混沌光通信。2005年9月，参与OCCULT项目的意大利研究者Annovazzi-Lodi等人实现了电视视频信号在1.2km短距离光纤中的混沌保密通信。同年11月，欧洲OCCULT项目的研究小组在希腊雅典城借用总长为120km的商用光通信网络实现了数据传输速率为1Gb/s、误码率为10-7的混

4、沌保密通信，激起了世人不小的反响和关注，窥见了混沌通信的曙光。2006年10月1日至2009年9月30日欧盟第六届科技框架计划启动了PICASSO计划，重点对混沌通信系统中的有源和无源器件进行研制，旨在提供可实现波分复用的混沌通信系统。我国从90年代以来一直跟踪国外该领域的研究，每年国家自然科学基金资助一些混沌通信的面上基金、青年基金和一个重点项目，以及信息产业部科技发展计划项目。这些与国外相比，我国重视不够，支持力度远不如国外，迄今缺乏国家级的重大研究项目。即使如此，我国在该领域也取得了与国家上可以媲美的进展。欧盟科技第七框架计划（

5、2007-2013）投资501.82亿欧元，国家合作领域的10个主题中第③是信息通讯技术，继续网络信息安全课题密切相关。2008年，参与PICASSO计划小组研制出能够产生宽带混沌的光子集成器件，作为实用的混沌发射机。欧盟科技第七框架计划（2007-2013）投资501.82亿欧元，国家合作领域的10个主题中第③是信息通讯技术，继续网络信息安全课题密切相关。1998年研究几何与混沌的柯蒂斯·麦克·马伦(CurtisTMcMullen)获菲尔兹数学奖，雄辩地说明了混沌科学理论的重要地位。混沌和分形理论密不可分，混沌、分形理论、计算机理论

6、和现代通信理论的结合在混沌保密通信中发挥了重大作用，应用前景巨大。柯蒂斯·麦克·马伦，美国人，哈佛大学数学系教授。在1998年德国柏林获得菲尔兹数学奖。http://www.math.harvard.edu/~ctm/混沌应用稳健发展的第二个标志2000年五位专家L.Kocarev,G.M.Maggio,M.Ogorzalek,L.Pecora和K.Yao共同主编了“在现代通信系统中混沌的应用”专刊,该专刊“引言”中精辟地概括和评论了该领域的最新研究成果，指出:“现在国际上基于混沌的通信系统的发展已经处于成熟状态,已认同几种可行的通信

7、方案颇具特色”,这更加增强了人们的信心,看到了混沌通信美好的发展前景。国际上著名的“IEEE电路和系统学报（I）:基本理论和应用”,从2000年开始出版了系列混沌通信应用研究的进展专刊，迄今先后出版了四期混沌方面的专辑，IEEE出版了混沌学在电子与通信工程中应用的会议专辑，国内也出版了专刊.这些都充分显示了混沌通信研究的突出进展和广阔的应用前景。2005年12月，希腊、法国、意大利等15个国家的学者在Nature杂志上联合发表关于商用混沌光纤通信系统的快报无疑为混沌通信技术实用注入了强心剂。混沌通信及其加保密线路设备相关的专利数量增加

8、，仅我国混沌混沌应用专利约200多项，其中混沌保密通信相关专利60多项，占混沌应用专利总数的三分之一。我国有些混沌项目获得国家与省部级奖励1993获奖国家自然科学二等奖：名称:实用符号动力学及其在耗散系统混沌研究中的应用