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随着科技的发展,混沌保密通信技术在不断完善的过程中,弊端也不断出现,对现代混沌保密通信技术提出了更高的要求。本文针对现有的混沌保密通信系统传输的抗破解性不高,易被有经验者重构,信号在通信系统中传不远,噪声或者干扰对信号传输影响很大等弊端,提出构建高维混沌映射数字网络,从软件和硬件DSP分别实现对数字信息的保密通信的研究。
本文基于混沌映射网络计算快,易于数字化等优点,通过计算混沌映射的时间序列、分岔图、相图、Lyapunov指数和功率谱图系统剖析了四种典型混沌映射的动力学,提出了构建混沌映射网络的方法,并对混沌映射作适当的等价变换后,构建了LS混沌映射网络和LLLSS高维混沌映射网络,并分析其复杂动力学,提高了混沌保密通信系统的安全性。
其次,本文基于掩盖的混沌保密通信原理,利用MATLAB的Simulink软件包仿真实现了LS混沌映射网络对模拟信号的保密通信,并利用功率谱分析的方法验证了混沌信号在频率和功率上都实现了对信号的掩盖。同时,也从时序和功率谱上仿真实现了LLLSS高维混沌映射网络对模拟信号的保密传输。
为了使信号传输更远,通信系统受噪声影响更小,本文还对LS混沌映射网络数字化,用C++编程实现对数字信息进行加密解密的软件。同时,在DSP2812开发板上实现了数字信息的SCI串口保密通信,这使得混沌保密通信技术更好地与现代通信技术兼容,也为信息安全技术的应用研究打下良好的基础。