时空混沌同步与瞬间转换熵解调安全通信技术

"基于时空混沌同步及瞬间转换熵解调的安全通信" 本文主要探讨了一种基于时空混沌同步和瞬间转换熵（TTE）解调技术的安全通信方法，由北京邮电大学理学院的杨建仁提出。研究的核心在于利用混沌系统的特性来增强通信的安全性。混沌系统因其随机性强、保密性高以及优秀的相关性，成为加密通信的理想选择。特别是高维时空混沌系统，由于其复杂的时空特性，为信息安全提供了更广阔的潜力。 作者首先介绍了单向耦合映像格子（OCML）作为时空混沌模型，实现了一种单路驱动的时空混沌同步。这种方法允许一个系统（驱动系统A）通过单向耦合影响另一个系统（响应系统B），从而在两者之间建立混沌同步状态。这种同步对于通信系统的构建至关重要，因为它为信息的隐蔽传输提供了基础。 接下来，文章提到了瞬间转换熵（TTE）算法的应用。TTE是一种评估混沌系统中信息传输效率和安全性的工具，它能够揭示混沌系统内部的动态关系。在所设计的安全通信系统中，发送端利用混沌同步产生的序列，而接收端通过同步的时空混沌系统和接收到的混沌序列的相互作用，使用TTE算法解调出原始的传输信息。这种方式增强了通信的安全性，因为即使攻击者截获了混沌序列，没有同步的接收系统和TTE算法，他们也无法解码信息。 在仿真实验部分，作者展示了该通信系统的实际工作流程，并对其安全性能进行了初步分析。实验结果证明了系统的有效性和安全性。尽管之前有关TTE的研究已经存在，但本文提出的系统通过结合时空混沌同步，改进了安全性，避免了需要同时传输两路数据的问题，从而提高了通信的保密性。 文章最后，作者引用了近年来混沌在通信领域的研究进展，强调了混沌系统互信息的度量方法——熵，以及熵在非线性系统和混沌通信中的应用。这表明熵的概念对于理解和优化混沌通信系统至关重要。 总结起来，这篇首发论文提出了一个创新的安全通信框架，利用混沌同步和TTE算法，为通信安全提供了一种新的解决方案，尤其是在高维时空混沌系统中，展现了混沌理论在现代通信技术中的潜在应用价值。