参数切换统一混沌系统的自适应保密通信

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1、瞿少成，王晓燕，龚美静：参计数算切换机统工一程混与沌设系计统的C自om适pu应te保rE密ng通in信eeringandDesign2009,30(12)2919网络与通信技术参数切换统一混沌系统的自适应保密通信瞿少成，王晓燕，龚美静(华中师范大学信息技术系，湖北武汉430079)摘要：根据Lyapunov稳定性定理，利用Lyapunov直接法构造非线性函数，通过采用系统参数自适应率和控制器，使得统一混沌系统能够在较短的时间内与参数切换的驱动统一混沌系统达到同步，利用基于Matlab的Simulink技术进行数值仿

2、真，并将自适应同步的统一混沌系统应用到混沌掩盖保密通信中。仿真结果表明，响应统一混沌系统能够快速跟踪参数随机切换的驱动统一混沌系统并达到同步，混沌掩盖通信系统中有用信号能够在接受端得到有效的恢复。关键词：统一混沌系统;参数切换;自适应;混沌掩盖;保密通信中图法分类号：TP309文献标识码：A文章编号：1000-7024(2009)12-2919-03AdaptivesecurecommunicationbasedonunifiedchaoticsystemswithparameterswitchingQUShao-

3、cheng,WANGXiao-yan,GONGMei-jing(DepartmentofInformationandTechnology,HuazhongNormalUniversity,Wuhan430079,China)Abstract：BasedonLyapunovstabilitytheoryandusedtheLyapunov'sdirectmethodbydesigninganonlinearfunctionintheresponsesystem,asystemparameteradaptiverate

4、andpropercontrollerareusedtorealizethesynchronizationbetweentheresponsechaoticsystemandanydrivesystemwithparameterswitchinginfinitetime.ThetechniqueofSimilinkbasedonMatlabisusedfornumericalsimulations,andtheadaptivelysynchronizedunifiedchaoticsystemsareapplied

5、tochaoticmaskingsecurecommunication.Simulationsshowthattheresponsesystemofunifiedchaoticsystemscanquicklytrackthedrivesystemwithparameterswitchingandachievesynchronization,andtheusefulsignalisrecoveredfromthereceivereffectively.Keywords：unifiedchaoticsystems;p

6、arameterswitching;adaptive;chaoticmasking;securecommunication的一成不变，即使是异结构的混沌同步系统，攻击者也能够较0引言易地破译保密通信系统，保密通信的安全性将会受到极大的自从1990年Pecora和Carroll提出了混沌同步的原理，并挑战。因此，如何设计简单的控制器，使得响应统一混沌系统在电路中得以实现以来，使得混沌同步控制及其应用迅速成能够自适应地跟踪参数随机切换的驱动混沌系统，增强保密为非线性研究领域的研究热点，利用混沌同步实现保密通信通信能力，

7、将具有更大的实际意义。已成为竞争最为激烈的混沌应用研究领域[1-12]。通过采用参数自适应率和合适的控制器，使得响应统一近年来，随着自适应控制、主动控制、反馈控制、滑模变结混沌系统能够在较短的时间内与任意参数随机切换的驱动统构控制等策略的采用，混沌同步控制的研究取得了丰硕的成一混沌系统达到同步，并将同步的统一混沌系统应用到混沌果，如同结构的混沌同步系统[3-7]、异结构的混沌系统与参数确掩盖保密通信中。理论推导与仿真结果表明，基于参数切换定但未知混沌系统[8]等。目前国内外已有相关文献研究了通自适应同步的统一混沌系

8、统的保密通信具有可行性，有用信用的互异参数混沌系统的同步控制问题，但即使简单的混沌号能够有效地在接受端恢复出来。统一混沌系统系统参数的同步系统也难以直接扩充到保密通信系统[9-11]。文献[9]运用可选范围大，驱动统一混沌系统可以通过系统参数随机切换自适应控制技术实现了一类不确定混沌系统的同步，并应用主动改变混沌运动形态，从而使通信系统的发送端系统不再于保密