350 руб
Журнал «Электромагнитные волны и электронные системы» №4 за 2020 г.
Статья в номере:
Однопараметрическая хаотическая лабиринтная модуляция
DOI: 10.18127/j15604128-202004-02
УДК: 621.376.9
Авторы:

Л.В. Савкин – вед. конструктор, 
СКБ космического приборостроения Института космических исследований РАН (г. Таруса), соискатель, ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН (Москва) E-mail: solaris.rafo@gmail.com

Аннотация:

Постановка проблемы. Рассмотрена проблема построения систем скрытой передачи информации (ССПИ) с использованием ранее не применявшегося для подобного рода задач диссипативного «лабиринтного» хаоса Томаса.
Цель. Исследовать возможность построения ССПИ на основе однопараметрической хаотической лабиринтной модуляции, где в качестве носителя полезного информационного сигнала выступает одномерная реализация диссипативного «лабиринтного» хаоса Томаса.
Результаты. Введен ряд определений и договоренностей, относящихся к способам построения ССПИ с хаотической лабиринтной модуляцией. Объяснены принципы симметричного и несимметричного управления ведомым осциллятором Томаса. В программной среде Simulink на основе численного моделирования показана возможность построения ССПИ с однопараметрической хаотической лабиринтной модуляцией. В качестве основного способа управления осциллятором Томаса выбрано несимметричное управление частотным параметром путем аддитивного смешивания его значения со значениями цифрового информационного сигнала. Приведены примеры выделения информационного сигнала в идеализированном канале без шумов и в канале передачи данных с соотношением «несущий хаотический сигнал/шум» ~ 104.
Практическая значимость. Показана возможность построения ССПИ, динамика которой характеризуется большим числом неустойчивых точек равновесия, отличных от динамики аттракторного типа. Преимуществом таких ССПИ является сложность реконструкции фазового портрета путем анализа временных рядов.

Страницы: 11-19
Для цитирования

Савкин Л.В. Однопараметрическая хаотическая лабиринтная модуляция // Электромагнитные волны и электронные системы. 2020. Т. 25. № 4. С. 11−19. DOI: 10.18127/j15604128-202004-02

Список источников
  1. Дмитриев А.С., Панас А.И. Динамический хаос: новые носители информации для систем связи. М.:  ФИЗМАТЛИТ. 2002. 252 с.
  2. Pecora L.M., Carrol T.L. Synchronization in chaotic systems // Phys. Rev. Letters. 1990. V. 64. № 8. P. 821−824.
  3. Волковский А.Р., Рульков Н.В. Синхронный хаотический отклик нелинейной системы передачи информации с хаотической несущей // Письма в ЖТФ. 1993. № 3. С. 71−75.
  4. Дмитриев А.С., Ефремова Е.В., Максимов Н.А., Панас А.И. Генерация хаоса / Под общ. ред. А.С. Дмитриева. М.: Техносфера. 2012. 424 с.
  5. Thomas R. Deterministic chaos seen in terms of feedback Circuits: Analysis, synthesis, «labyrinth chaos» // International Journal of Bifurcation and Chaos, Appl. Sci. Eng. 1999. № 9. P. 1889−1905.
  6. Савкин Л.В. О методах хаотической лабиринтной манипуляции с переключением хаотических режимов // Известия ВУЗов. Физика. 2017. Т. 16. № 12-2. С. 65−69.
  7. Sprott J.C., Chlouverakis K.S. Labyrinth Chaos // International Journal of Bifurcation and Chaos, Appl. Sci. Eng. 2007. V. 17. № 6. P. 2097−2108.
  8. Спротт Дж.К. Элегантный хаос: алгебраически простые хаотические потоки. М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований. 2012. 328 с.
  9. Cuomo M.K., Oppenheim A.V., Strogatz S.H. Synchronization of Lorenz-Based Chaotic Circuits with Application to Communications // IEEE Trans. Circuits and Systems. 1993. V. 40. № 10. P. 626.
  10. Савкин Л.В. Моделирование системы скрытой передачи информации с псевдопараметрической хаотической модуляцией // Известия РАН. Серия Физическая. 2018. Т. 82. № 1. С. 88−91.
  11. Адриевский Б.Р., Фрадков А.Л. Адаптивные методы передачи информации модуляцией генераторов хаотических колебаний // Управление большими системами. 2008. № 23. С. 56−80.
  12. Zhang Y.Q., Wang X.Y. A Parameter Modulation Chaotic Secure Communication Scheme with Channel Noises // Chin. Phys. Lett. 2011. V. 28. № 2. P. (020505) 1−4.
Дата поступления: 15 июня 2020 г.