Известия высших учебных заведений

Прикладная нелинейная динамика

ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)

Для цитирования:

Старков С. О., Емец С. В. Применение цифровых сигнальных процессоров для генерации хаотических сигналов и передачи информации с использованием хаоса // Известия вузов. ПНД. 1999. Т. 7, вып. 2. С. 95-106. DOI: 10.18500/0869-6632-1999-7-2-95-106

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
Иконка PDF 1999no2-3p095.pdf
(загрузок: 0)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Журнал в журнале
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
621.396; 621.391
DOI: 
10.18500/0869-6632-1999-7-2-95-106

Применение цифровых сигнальных процессоров для генерации хаотических сигналов и передачи информации с использованием хаоса

Авторы: 
Старков Сергей Олегович, Саратовский филиал Института радиотехники и электроники имени В.А. Котельникова РАН (СФ ИРЭ)
Емец Сергей Вячеславович, Саратовский филиал Института радиотехники и электроники имени В.А. Котельникова РАН (СФ ИРЭ)
Аннотация: 

Обсуждается применение цифровых методов для генерации хаоса и передачи информации с использованием хаотических сигналов. Показана возможность реализации этих методов с помощью сигнальных процессоров. Исследовано влияние ограниченной точности сигнальных процессоров на свойства генерируемых сигналов. Экспериментально реализована схема с нелинейным подмешиванием информации в хаотические колебания. Продемонстрирована невозможность прослушивания передачи речевых и музыкальных сигналов в канале.

Ключевые слова: 
-
Благодарности: 
Авторы выражают признательность А.С. Дмитриеву, А.И. Панасу за полезные обсуждения в ходе выполнения настоящей работы. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 99-02-18315).
Список источников: 
  1. Ресоrа LM, Carroll TL. Synchronization in chaotic systems. Phys. Rev. Lett. 1990;64(8):821-824. DOI: 10.1103/PhysRevLett.64.821.
  2. Kocarev L, Halle KS, Eckert K, Chua LO, Parlitz U. Experimental demonstration of secure communications via chaotic synchronization. Int. J. Bifurc. Chaos. 1992;2(3):709-713. DOI: 10.1142/S0218127492000823.
  3. Partlitz U, Chua LO, Косаrеv L, Halle KS, Shang А. Transmission оf digital signals by chaotic synchronization. Int. J. Bifurc. Chaos. 1992;2(4)973-977. DOI: 10.1142/S0218127492000562.
  4. Cuomo K, Oppenheim A. Circuit implementation of synchronized chaos with applications to communications. Phys. Rev. Lett. 1993;71(1):65-68. DOI: 10.1103/PhysRevLett.71.65.
  5. Бельский Ю.Л., Дмитриев A.C. Передача информации с использованием детерминированного Xaoca // Радиотехника и электроника. 1993. Т. 38, № 7. С. 1310.
  6. Volkovskii AR, Rulkov NV. Synchronous chaotic response of a nonlinear information transmission system with a chaotic carrier. Tech. Phys. Lett. 1993;19(3):71-75.
  7. Волковский A.P., Рульков Н.В. Синхронный хаотический отклик нелинейной системы передачи информации с хаотической несущей // Письма в ЖТФ. 1993. Т. 38, № 7. С. 1310.
  8. Hasler M, Dedieu H, Kennedy M, Schweizer J. Secure communication via Chua’s circuit. In: Proc. International Symposium оn Nonlinear Theory аnd Applications. 1993. Hawaii, USA. P. 87.
  9. Hayes S, Grebogi C, Ott Е. Communicating with chaos. Phys. Rev. Lett. 1993;70(20):3031-3034. DOI: 10.1103/PhysRevLett.70.3031.
  10. Dmitriev AS, Panas AL, Starkov SO. Ring oscillating systems and their application to the synthesis оf chaos cenerator. Int. J. Bifurc. Chaos. 1996;6(5):851-865. DOI: 10.1142/S0218127496000473.
  11. Gorz M, Kelber K, Schwarz W. Discrete—time chaotic coders for information encryption. In: Proc. NDES’96. 1996. Sevilia, Spain. P. 15.
  12. Бельский Ю.Л., Дмитриев A.C. Влияние возмущающих факторов на работоспособность системы передачи информации с хаотической несущей // Радиотехника и электроника. 1995. Т. 40, Ne-2. С. 265.
  13. Dmitriev А, Panas А, Starkov S. Transmission of complex analog signals by means оf dynamical chaos. In: Proc. NDES’95. 1995. Dublin, Ireland. P. 241.
  14. Dmitriev AS, Panas AL, Starkov SO. Experiments оn music аnd speech transition in system with nonlinear mixing of chaotic and information oscillations. In: Proc. ECCTD’95. 1995. Istanbul, Turkey. P.475.
  15. Dmitriev AS, Panas AL, Starkov SO, Kuzmin LV. Experiments оn RF band communication using chaos. Int. J. Bifurc. Chaos. 1997;7(11):2511-2527. DOI: 10.1142/S0218127497001680.
  16. Bohme F, Schwarz W. The chaotizer—dechaotizer channel. IEEE Trans. Circuits Syst. I. 1996;43(7):596-599. DOI: 10.1109/81.508181.
  17. Itoh M, Murakami H. Chaos synchronization in discrete-time dynamical systems аnd secure communication. In: Proc. European Conference оn Circuit Theory and Design. 1993. P. 611.
  18. Kelber K, Kilias Т. Analysis of encoder—decoder—system based оn digital filter structure with two’s complements overflow characteristics. In: Рrос. ISCAS’96. Vol. 3. 1996. P. 166.
  19. Restituto MD, Ahumada RL, Vasques AE. Secure communication using CMOS current—mode sampled—data circuits. In: Proc. Nonlinear Dynamics оf Electronic System. 1995. P. 237.
  20. Дмитриев A.C., Емец C.B., Панас А.И., Старков С.О. Эксперименты по применению сигнальных процессоров для передачи информации с использованием хаотических колебаний // Препринт ИРЭ PAH. 1997, № 618.
  21. Starkov SO, Emetz SV. Digital communication system using chaos. In: Proc. International Conference Control of Oscillation and Chaos. 1996. P. 207.
  22. Dmitriev AS, Panas AL, Starkov SO, Emetz SV. Digital processing for chaos generation and information transmission. In: Proc. NDES’97. 1997. Moscow, Russia. P. 370.
  23. Dmitriev АS, Starkov SO, Emetz SV. Chaotic communication using digital signal processing. In: Proc. NOLTA’98. 1998. Crans—Montana, Switzerland. P. 1093.
  24. Шустер Г. Детерминированный xaoc. Москва. Мир. 1988. C.112.
  25. Дмитриев A.C., Старков С.О., Широков M.E. Структура периодических орбит хаотической автоколебательной системы, описываемой разностными уравнениями второго порядка // РЭ. 1994. Т. 39, № 9. С. 1392.
Поступила в редакцию: 
24.12.1998
Принята к публикации: 
11.04.1999
Опубликована: 
03.07.1999
  • 419 просмотров