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反馈强度调制增强混沌光通信的保密性

物理学报 2009年第12期58卷 8275-8280页

作者：郭东明杨玲珍王安帮张秀娟王云才太原理工大学物理系太原030024

注入锁定式光混沌同步通信系统对收发机的参数失配有较大的容忍度,这在一定程度上降低了信息的安全性.提出采用反馈强度的调制来提高系统的保密性.数值模拟分析了调制前后系统提取信号质量的变化,以及收发机调制的速率失谐、延时对提取... 详细信息

注入锁定式光混沌同步通信系统对收发机的参数失配有较大的容忍度,这在一定程度上降低了信息的安全性.提出采用反馈强度的调制来提高系统的保密性.数值模拟分析了调制前后系统提取信号质量的变化,以及收发机调制的速率失谐、延时对提取信号质量的影响.研究发现:仅在发射机增加反馈强度调制后,同步性恶化、误码率增大两个数量级,无法提取信号;而在接收机引入相同的调制后,系统同步性及误码率得到恢复.此外,收发机的反馈强度调制速率失谐和延时范围分别在±5MHz和±0.1倍调制周期时,信息提取质量较高.反馈强度调制能够有效地增强传统混沌通信系统的保密性.

关键词：反馈强度调制混沌通信保密

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一种可逆非线性混沌保密通信系统研究

电子与信息学报 2006年第4期28卷 721-727页

作者：朱灿焰郑毓蕃苏州大学电子信息工程学院苏州215021 墨尔本大学电子电气工程系

该文分析了现有各类混沌保密通信技术的基本原理及其特点,并分别介绍了一些有实用价值的典型结构, 比较了它们各自在实际应用中的性能和不足。在此基础上,提出了一种基于混沌驱动的零动态可逆离散非线性混沌通信系统。重点模拟分析了该... 详细信息

该文分析了现有各类混沌保密通信技术的基本原理及其特点,并分别介绍了一些有实用价值的典型结构, 比较了它们各自在实际应用中的性能和不足。在此基础上,提出了一种基于混沌驱动的零动态可逆离散非线性混沌通信系统。重点模拟分析了该系统的安全可靠性,防信息攻击能力,以及抗信道噪声干扰性能等,并指出了系统同步的必要性和解决途径。

关键词：混沌通信加密零动态可逆非线性

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种四进制Duffing混沌数字通信系统

哈尔滨工业大学学报 2020年第5期52卷 157-164页

作者：李雅楠付永庆哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

为提高多进制混沌通信系统的性能,解决Duffing混沌系统受混沌同步技术限制的问题,本文设计了基于Duffing振子的四进制混沌数字通信系统.利用二进制Duffing混沌调制方法与正交幅度调制技术(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)结合的思... 详细信息

为提高多进制混沌通信系统的性能,解决Duffing混沌系统受混沌同步技术限制的问题,本文设计了基于Duffing振子的四进制混沌数字通信系统.利用二进制Duffing混沌调制方法与正交幅度调制技术(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)结合的思想,实现了基于Duffing振子的四进制混沌调制.同时,根据Duffing振子解调信号的原理,文中简化了域分割检测器的结构,并构建了基于同频Duffing振子阵列的混沌信号解调器和基于Duffing振子的四进制混沌数字接收机,完成了基于Duffing振子的四进制混沌数字通信系统的设计.仿真结果表明:基于Duffing振子的四进制混沌信号发射机完成了对基带信号的四进制混沌调制;简化的域分割检测器可自动识别Duffing振子相轨迹,且其结构和算法更易实现;基于Duffing振子的四进制混沌数字接收机完成了四进制Duffing混沌信号的非相干解调,该混沌数字通信系统的误码率等性能优于经典的四进制混沌数字通信系统.本文针对Duffing振子混沌通信技术,改善了基于Duffing振子的四进制混沌数字通信系统的设计方法,为多进制混沌通信系统的构建提供了参考.

关键词：混沌通信 Duffing振子 QAM 非相干解调域分割检测器

正交多用户短参考差分混沌移位键控通信系统性能分析

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电子与信息学报 2020年第10期42卷 2445-2453页

作者：贺利芳吴雪霜张天骐重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

针对差分混沌移位键控系统传输速率和能量效率低的缺点,该文提出一种正交多用户短参考差分混沌移位键控(OMU-SR-DCSK)通信系统。系统将参考信号长度缩短为每个信息承载信号长度的1/P,并在参考时隙后增加了两路连续的信息时隙,每个信息... 详细信息

针对差分混沌移位键控系统传输速率和能量效率低的缺点,该文提出一种正交多用户短参考差分混沌移位键控(OMU-SR-DCSK)通信系统。系统将参考信号长度缩短为每个信息承载信号长度的1/P,并在参考时隙后增加了两路连续的信息时隙,每个信息时隙内,N个用户信息在Walsh码正交特性作用下同时传输,利用Walsh码的正交特性可完全消除用户间干扰,从而改善系统误码性能。推导了OMU-SR-DCSK在加性高斯白噪声(AWGN)信道和Rayleigh衰落信道下的理论比特误码率(BER)公式并进行了仿真。仿真结果和理论推导的吻合证明了理论推导的正确性,从而为OMU-SR-DCSK应用于多用户串行传输系统提供了理论依据。

关键词：混沌通信多用户差分混沌移位键控传输速率 Walsh码误码率

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正交多用户短参考高速差分混沌键控通信系统

电子与信息学报 2021年第11期43卷 3131-3140页

作者：张刚许可蓉贺利芳重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

针对传统多用户短参考混沌移位键控通信系统传输速率和能量效率低的问题,该文提出了一种正交多用户高速短参考差分混沌移位键控(OMU-SRHR-DCSK)通信系统。系统将参考信号长度缩短为每个数据信号长度的1/P,通过增加两路连续的信息时隙来... 详细信息

针对传统多用户短参考混沌移位键控通信系统传输速率和能量效率低的问题,该文提出了一种正交多用户高速短参考差分混沌移位键控(OMU-SRHR-DCSK)通信系统。系统将参考信号长度缩短为每个数据信号长度的1/P,通过增加两路连续的信息时隙来传输多个用户信息比特,通过希尔伯特变换在每个信息时隙多传输N个用户信息比特,极大地提高了系统的数据传输速率。将希尔伯特变换和Walsh码相结合完全消除了用户间干扰,改善了误码率性能。推导了OMU-SRHR-DCSK系统在加性高斯白噪声(AWGN)信道和多径瑞利衰落信道(RFC)中的比特误码率(BER)公式并进行了实验验证。在两种信道下的仿真值和理论推导值均相等,验证了理论推导的正确性。该系统的传输速率相对于传统多用户短参考系统的传输速率有极大提升,传输比特数相同的条件下系统的误码性能明显优于传统多用户短参考系统,证明了该系统具有优异的实用价值,并为其应用于实际中提供了良好的理论支撑。

关键词：混沌通信多用户希尔伯特变换 Walsh码传输速率

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改进型正交多载波降噪差分混沌键控通信系统

系统工程与电子技术 2021年第10期43卷 3008-3016页

作者：贺利芳吴雪霜张鹏陈俊重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

传统的多载波差分混沌移位键控系统存在误码性能差、传输速率和能量效率低的缺点,由此结合开关函数、希尔伯特变换技术和正交调制技术,研究了一种改进型正交多载波降噪差分混沌移位键控通信系统。在发送端,通过使用开关函数实现参考信... 详细信息

传统的多载波差分混沌移位键控系统存在误码性能差、传输速率和能量效率低的缺点,由此结合开关函数、希尔伯特变换技术和正交调制技术,研究了一种改进型正交多载波降噪差分混沌移位键控通信系统。在发送端,通过使用开关函数实现参考信号由奇数帧到偶数帧的复制,并引入正交调制技术和希尔伯特变换技术用于提升系统的传输速率。在接收端,通过引入滑动平均滤波器对接收信号进行降噪处理,以改善系统的误码性能。推导了该系统在加性高斯白噪声信道和多径瑞利衰落信道下的比特误码率公式并进行了仿真。仿真结果表明,相比于多载波差分混沌移位键控系统,该系统能有效提升误码性能、传输速率和能量效率。

关键词：混沌通信多载波调制正交调制降噪多径瑞利衰落信道

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改进型正交多用户降噪差分混沌键控通信系统

系统工程与电子技术 2022年第4期44卷 1372-1381页

作者：张刚许可蓉张天骐重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

针对差分混沌移位键控(differential chaos shift keying,DCSK)系统传输速率低和误码率(bit error rate,BER)性能差的缺点,提出一种改进型正交多用户降噪DCSK(improved orthogonal multiuser noise reduction DCSK,IOMU-NR-DCSK)通信系统。发送端将长为R的混沌序列复制P次作为参考信号,然后再扩展两路,通过希尔伯特变换使每路多传输N bit用户信息,并结合正交调制传输经Walsh码调制后的信息信号。接收端利用滑动平均滤波器对信号进行平均操作来降低噪声方差。在加性高斯白噪声(additive white Gaussian noise,AWGN)信道和多径Rayleigh衰落信道下推导了IOMU-NR-DCSK系统的BER公式并进行仿真分析。结果表明,在相同条件下该系统的数据传输速率比多用户DCSK(multiuser DCSK based on Hilbert transform,HMU-DCSK)系统提升了约50%,BER性能提高了近2 dB。

关键词：混沌通信多用户希尔伯特变换传输速率误码率

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变增益参数辨识及其在混沌保密通信中的应用

系统工程与电子技术 2002年第3期24卷 64-67,110页

作者：杨涛邵惠鹤上海交通大学自动化系 200030

讨论变增益参数辨识技术在混沌保密通信中的应用。在基于参数调制策略的混沌扩频通信过程中 ,利用参数辨识进行信息解调。同时利用系统输入和可测输出 ,给出一种可行的参数调整策略 ,以改善对时变参数的跟踪质量并对参数调整的可行性进... 详细信息

讨论变增益参数辨识技术在混沌保密通信中的应用。在基于参数调制策略的混沌扩频通信过程中 ,利用参数辨识进行信息解调。同时利用系统输入和可测输出 ,给出一种可行的参数调整策略 ,以改善对时变参数的跟踪质量并对参数调整的可行性进了定性讨论。数值仿真表明。

关键词：保密通信变增益参数识别混沌通信

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正交多载波降噪差分混沌键控通信系统

电子与信息学报 2021年第4期43卷 1120-1128页

作者：贺利芳吴雪霜张天骐重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

为解决多载波差分混沌移位键控(MC-DCSK)系统传输速率低和误码性能差的缺点,该文提出一种正交多载波降噪差分混沌移位键控(QMC-NR-DCSK)系统。在发送端,预定义载波用于发送参考信号,剩余M-1个不同中心频率的载波及其经正交调制技术后得... 详细信息

为解决多载波差分混沌移位键控(MC-DCSK)系统传输速率低和误码性能差的缺点,该文提出一种正交多载波降噪差分混沌移位键控(QMC-NR-DCSK)系统。在发送端,预定义载波用于发送参考信号,剩余M-1个不同中心频率的载波及其经正交调制技术后得到的频率相同但相位正交的载波都用于传输信息信号,此外,通过进一步引入Hilbert变换,将系统的频带利用率和传输速率提升为MC-DCSK系统的4倍。在接收端引入滑动平均滤波器的降噪操作降低了噪声的方差,从而改善了系统误码性能。推导了QMC-NR-DCSK系统在加性高斯白噪声(AWGN)信道和多径瑞利衰落(RFC)信道下的比特误码率公式并进行了仿真。仿真结果和理论分析表明:QMCNR-DCSK系统能有效提升传输速率、带宽效率和误码性能,为该系统应用于多载波无线通信提供理论参考。

关键词：混沌通信多载波调制正交调制滑动平均滤波器 Hilbert变换传输速率