[发明专利]采用模糊规则调制SPROTT混沌信号实现同步的方法

说明书

本发明是关于一种采用模糊规则调制SPROTT混沌信号实现同步的方法，属于通信技术领域，包括以下步骤：信号发送端通过SPROTT方程以及信号发送端的模糊规则构建驱动混沌系统；信号发送端利用驱动混沌系统对待加密信号进行加密得到加密信号，并将加密信号发送至信号接收端；信号接收端构建响应混沌系统，并根据加密信号、驱动混沌系统以及响应混沌系统构建误差信号以及同步规律；信号接收端通过所述同步规律对所述误差进行调整，使得所述加密信号、驱动混沌系统状态以及响应混沌系统状态之间的误差为零，进而实现对所述待加密信号的同步。该方法使得混沌系统的结构与状态信号更加复杂，从而用于保密通信时，更难以被截获方破解。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种采用模糊规则调制SPROTT混沌信号实现同步的方法。

背景技术

混沌系统由于具备良好的类似随机特性，而且也具有丰富的频率特性和复杂多变的动态特性，同时混沌系统又可以由确定的微分方程产生不确定的类随机数据，因此被广泛应用于信息掩盖与信息加密中。尤其是采用驱动响应模式由接发收端混沌同步而实现保密通信的方式，在最近几十年中得到了广泛的研究。

但是该方法在数据的传输过程中还是存在容易被破解的安全隐患，因此如何更进一步的提高数据在传输过程中的安全性成了亟需解决的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用模糊规则调制SPROTT混沌信号实现同步的方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的数据传输过程中安全性较低的问题。

本发明公开了一种采用模糊规则调制SPROTT混沌信号实现同步的方法，包括以下步骤：

步骤S10，信号发送端通过SPROTT方程以及信号发送端的模糊规则构建驱动混沌系统；

步骤S20，信号发送端利用驱动混沌系统对待加密信号进行加密得到加密信号，并将加密信号发送至信号接收端；

步骤S30，信号接收端构建响应混沌系统，并根据加密信号、驱动混沌系统以及响应混沌系统构建误差信号以及同步规律；

步骤S40，信号接收端通过所述同步规律对所述误差进行调整，使得所述加密信号、驱动混沌系统状态以及响应混沌系统状态之间的误差为零，进而实现对所述待加密信号的同步。

进一步的，通过SPROTT方程以及信号发送端的模糊规则构建驱动混沌系统包括：

其中，x₁、x₂与x₃为驱动混沌状态，与分别为x₁、x₂与x₃的导数；0.1≤d₄≤0.4，k_a为常参数，f_z1、f_z2与f_z3为信号发送端的模糊调制函数；且有：

其中，d₁(x₁)、d₂(x₂)、d₃(x₃)分别是模糊规则的输出信号，模糊规则的输入信号分别为x₁、x₂与x₃。