几种典型的混沌保密通信方案的研究

本课题是混沌学与保密通信理论、计算机技术相结合的创新性探索．基于混沌的奇异性，采用理论证明、数值仿真和实验研究相结合的方法，研究在非理想情况下（如存在干扰、噪声等），利用不同方法使混沌系统（如分数阶、时空混沌和超混沌系统等）达到不同类型的同步问题；在此基础上，设计几种典型的基于同步或无同步的保密通信方案：观测器保密通信、多级混沌通信、脉冲同步保密通信、基于自定义协议的函数调制保密通信和异步保密通信．再利用混沌系统的广义同步等进行保密通信仿真试验，验证上述方案的有效性，并分析通信系统的鲁棒性．. 本项目的研究有助于丰富传统密码学的内容，为保密通信系统的设计提供更多的思路和手段，促进混沌保密通信系统的理论化和实用化进程．尽管混沌保密通信还有一系列理论问题和关键技术有待进一步研究和解决，但它作为一种新兴通信技术，已显示出强大的生命力，具有很大的应用潜力和美好的发展前景．

采用理论证明、数值仿真和实验研究相结合的方法，本课题研究了在非理想情况下（如存在干扰、噪声等），利用不同方法使混沌系统（如分数阶、时空混沌和超混沌系统等）达到不同类型的同步问题；在此基础上，设计了几种典型的基于同步或无同步的保密通信方案：观测器保密通信、多级混沌通信、脉冲同步保密通信、基于自定义协议的函数调制保密通信和异步保密通信．再利用混沌系统的广义同步等进行保密通信仿真试验，验证了上述方案的有效性，并分析出上述混沌通信系统在噪声干扰、信道失真等情况下的性能．研究了噪声滤波技术，抵制多路传播技术，增强带宽/提高功率谱密度的发送能力．归纳出利用混沌特性或混沌同步进行保密通信的一般方法．.本项目的研究丰富了传统密码学的内容，为保密通信系统的设计提供更多的思路和手段，促进混沌保密通信系统的理论化和实用化进程．.上述研究已出版专著1部，在国内外重要期刊发表相关论文120余篇，且中121篇论文被SCI索引．作为主持人获《辽宁省自然科学三等奖》2项，获国际发明专利申请受理3项，2012年入选辽宁省高等学校优秀科技人才支持计划，2010年入选大连市优秀专家．培养了博士研究生8人，硕士研究生20人，其中1人获《大连理工大学优秀博士学位论文》，2人获《辽宁省优秀硕士学位论文》．