[实用新型]一种改进的Lorenz混沌保密通信电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及保密通信技术领域，具体地说是一种改进的Lorenz混沌保密通信电路。

背景技术

混沌保密通信具有实时性强、保密性能高等优点，自提出以来就引起物理学、信息科学工作者及从事交叉学科研究的学者们广泛的关注。目前，尽管混沌保密通信还处在实验室研究阶段，但它已显示出强大的生命力，具有重要的市场潜在价值，这一资源带来的经济效益是不可估量的。无论是理论研究还是工业应用上，对混沌保密通信的研究都是非常有价值的。尽管研究者们在理论和实验方面都取得了实质性的成果，提出了几十种方案，但每种方案都或多或少存在一些缺陷，多数只做了仿真研究，所做的实验多数还处于理论验证阶段，离实际应用和开发尚有一段距离，但是有些方案已经离实际应用不远了。

混沌保密通信的发展经历了四次大的改进和发展。第一代是1993年提出的附加混沌遮掩和混沌键控系统；第二代是1993～1995年提出的混沌调制系统；第三代是1997年提出的混沌密码系统；第四代是1999年提出的混沌脉冲同步系统。

1993年，Cuomo和Oppenheim实现了Lorenz系统的混沌遮掩保密通信方案，但该方案在保真度和安全度方面均存在一些不足，不能从理论上保证在大信号的条件下仍然可以保持混沌同步。1996年，MilanovicV和ZaghloulM.E针对Cuomo和Oppenheim的方案提出了混沌遮掩的改进方案，但只对所提出的方案进行了理论分析和计算机仿真，未能用硬件进行实现。2009年，刘玉民等国内学者根据前面提出的混沌遮掩改进方案，用电子电路实现了保密通信，但缺乏对电路的优化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种改进的Lorenz混沌保密通信电路，用于解决现有的混沌通信保密电路在大信号的条件下不可以保持混沌同步、不能硬件实现的问题。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种改进的Lorenz混沌保密通信电路，包括发送系统电路和接收系统电路，其特征是，所述的发送系统电路包括调制电路和调制混沌电路；所述的接收系统电路包括解调电路和解调混沌电路；

所述调制混沌电路的输出端与调制电路的输入端连接；所述调制电路的输出端与解调电路的输入端连接；所述调制电路的输出端与调制混沌电路的输入端连接；所述解调混沌电路的输出端与解调电路的输入端连接；所述解调混沌电路的输入端与调制电路的输出端连接。

进一步的，所述的调制电路包括运算放大器A1、运算放大器A2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和线跳器组K1；所述的调制电路通过电阻R1输入传输信号m(t),所述电阻R1的一端接线跳器组K1，电阻R1的另一端、电阻R3的一端和电阻R2的一端接运算放大器A1的反向输入端，运算放大器A1的正向输入端接地，电阻R3的另一端和电阻R4的一端接运算放大器A1的输出端，电阻R4的另一端和电阻R5的一端接运算放大器A2的反相输入端，运算放大器A2的正相输入端接地，电阻R5的另一端接运算放大器A2的输出端。

本实用新型基于所述的调制电路，进一步的，所述的线跳器组K1有三个接线端口，分别是接线端口1、接线端口2和接线端口3。

进一步的，所述的调制混沌电路包括线跳器组K2、第一反相比例积分电路、第二反相比例积分电路、第三反相比例积分电路、模拟乘法器MUL1和模拟乘法器MUL2；所述的调制混沌电路产生混沌信号n(t)，并通过电阻R2输入调制电路；

所述的第一反相比例积分电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C1、运算放大器A3和运算放大器A4组成；所述的电阻R6和电阻R7的一端接运算放大器A3的反相输入端，电阻R7的另一端和电阻R8的一端接运算放大器A3的输出端，电阻R8的另一端、电阻R9的一端和电容C1的一端接运算放大器A4的反相输入端，电阻R9的另一端和电容C1的另一端接运算放大器A4的输出端，运算放大器A3和运算放大器A4的正向输入端接地，运算放大器A4的输出端输出x1信号；