噪声扰动时滞混沌系统同步控制与保密通信研究

"具有噪声扰动时滞混沌系统的同步与保密通信 (2011年)——江南大学学报(自然科学版), Vol.10, No.1, 2011年2月" 本文主要探讨了在存在噪声干扰的情况下，如何实现时滞混沌系统的同步控制，并将其应用于保密通信领域。研究基于Lyapunov理论和自适应同步控制方法，这两种理论在混沌系统的研究中起着关键作用。 Lyapunov理论是稳定性分析的基础，它用于证明系统在长期运行中的稳定性。在时滞混沌系统中，由于系统的状态不仅取决于当前的输入，还取决于过去的输入（即时滞），这种延迟可能导致系统的行为变得复杂且难以预测。通过构建Lyapunov函数，研究人员可以分析系统的动态行为，确保系统的稳定性和同步性。 自适应同步控制方法则解决了系统参数不确定或未知的问题。在本研究中，由于两个需要同步的时滞混沌神经网络可能具有不同的结构和参数，自适应控制器能够根据系统的实时行为调整自身，以实现两网络间的同步。自适应律是这个过程中的一部分，它是一种动态调整机制，能够在线更新控制器的参数，以适应系统的实时变化。 研究中提出的自适应控制器设计方法包括了对噪声扰动的处理，这在实际环境中是非常重要的，因为任何系统都可能受到外部噪声的影响。通过巧妙地设计控制器和自适应律，可以减小噪声对同步效果的负面影响，从而保证系统的同步性能。 将这种方法应用于保密通信，可以利用混沌系统的复杂性和不可预测性来提高信息传输的安全性。在混沌保密通信中，发送方利用混沌信号编码信息，接收方通过同步其混沌系统来解码信息。由于噪声的存在，非同步的接收方将无法准确解码，从而增加了通信的安全性。 数值仿真的结果验证了该方法的有效性，表明即使在有噪声干扰的情况下，所提出的方法也能实现两个时滞混沌系统的有效同步，并能成功应用于保密通信中，为实际应用提供了理论基础。 这篇论文揭示了如何在噪声环境下通过Lyapunov稳定性和自适应控制策略实现时滞混沌系统的同步，同时展示了这种同步在保密通信中的潜在应用价值。这种方法对于混沌系统的理论研究和实际应用，尤其是在信息安全领域，有着重要的科学意义和实用价值。