幾種典型的混沌保密通信方案的研究

《幾種典型的混沌保密通信方案的研究》是依託大連理工大學,由王興元擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：幾種典型的混沌保密通信方案的研究
• 依託單位：大連理工大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：王興元

項目摘要

本課題是混沌學與保密通信理論、計算機技術相結合的創新性探索．基於混沌的奇異性，採用理論證明、數值仿真和實驗研究相結合的方法，研究在非理想情況下（如存在干擾、噪聲等），利用不同方法使混沌系統（如分數階、時空混沌和超混沌系統等）達到不同類型的同步問題；在此基礎上，設計幾種典型的基於同步或無同步的保密通信方案：觀測器保密通信、多級混沌通信、脈衝同步保密通信、基於自定義協定的函式調製保密通信和異步保密通信．再利用混沌系統的廣義同步等進行保密通信仿真試驗，驗證上述方案的有效性，並分析通信系統的魯棒性．. 本項目的研究有助於豐富傳統密碼學的內容，為保密通信系統的設計提供更多的思路和手段，促進混沌保密通信系統的理論化和實用化進程．儘管混沌保密通信還有一系列理論問題和關鍵技術有待進一步研究和解決，但它作為一種新興通信技術，已顯示出強大的生命力，具有很大的套用潛力和美好的發展前景．

結題摘要

採用理論證明、數值仿真和實驗研究相結合的方法，本課題研究了在非理想情況下（如存在干擾、噪聲等），利用不同方法使混沌系統（如分數階、時空混沌和超混沌系統等）達到不同類型的同步問題；在此基礎上，設計了幾種典型的基於同步或無同步的保密通信方案：觀測器保密通信、多級混沌通信、脈衝同步保密通信、基於自定義協定的函式調製保密通信和異步保密通信．再利用混沌系統的廣義同步等進行保密通信仿真試驗，驗證了上述方案的有效性，並分析出上述混沌通信系統在噪聲干擾、信道失真等情況下的性能．研究了噪聲濾波技術，抵制多路傳播技術，增強頻寬/提高功率譜密度的傳送能力．歸納出利用混沌特性或混沌同步進行保密通信的一般方法． 本項目的研究豐富了傳統密碼學的內容，為保密通信系統的設計提供更多的思路和手段，促進混沌保密通信系統的理論化和實用化進程． 上述研究已出版專著1部，在國內外重要期刊發表相關論文120餘篇，且中121篇論文被SCI索引．作為主持人獲《遼寧省自然科學三等獎》2項，獲國際發明專利申請受理3項，2012年入選遼寧省高等學校優秀科技人才支持計畫，2010年入選大連市優秀專家．培養了博士研究生8人，碩士研究生20人，其中1人獲《大連理工大學優秀博士學位論文》，2人獲《遼寧省優秀碩士學位論文》．