[发明专利]一种基于滑模控制器的复杂网络保密通信方法

说明书

本发明公开了一种基于滑模控制器的复杂网络保密通信方法，属于通信相关技术领域，包括：将传输信号输入基于具有有界外部干扰的四维分数阶复杂网络的驱动系统，获取叠加信号；将传输信号与所述叠加信号进行加密计算，获得所述加密信号；接收端接收发送端发送的加密信号；将所述加密信号输入基于四维分数阶复杂网络的响应系统，获得同步混沌信号；通过滑模控制器确定与叠加信号采用相同节点产生的一个或多个同步混沌信号，即用于解密的同步叠加信号；对所述加密信号和所述同步叠加信号进行解密运算，得到所述解密信号；本申请基于四维分数阶含有界干扰复杂网络进行设计，提升了信号加密的复杂度，增加了信号破译的难度，使信号传输更加安全。

技术领域

本发明涉及通信相关技术领域，更具体的说是涉及一种基于滑模控制器的复杂网络保密通信方法。

背景技术

复杂动态网络在过去的几十年里得到了广泛的研究，由于其在许多领域都具有巨大的应用潜力，是一种优秀而有效的现实世界系统建模工具。在实际工作中，复杂的动态网络可以很好地模拟许多大型系统，包括但不限于通信网络、电力网络、软件系统和生物神经网络，一个复杂的动态网络是由大量耦合节点组成的，其中每个节点是多维的，边缘代表节点与节点之间的关系。它的应用越来越广泛，涵盖了许多科学领域，如物理，数学，计算机科学等。考虑到这些因素，对复杂动态网络的研究具有重要的意义和实际应用。

分数阶微积分方程可以提高物理应用和系统的建模精度。分数阶微积分与整数阶微积分相比，分数阶复杂网络比整数阶复杂网络更适合描述物理历史特征和遗传特征。因此，分数阶非线性系统的建模更加准确，普遍性更强。随着分数阶微积分的发展，分数阶能够更好的描述分数阶复杂网络动力学行为并值得研究。

同步作为复杂网络动态分析的重要研究课题之一，不仅可以揭示许多真实现象，而且在同步信息交换、安全通信和数字信号同步传输等方面具有潜在的应用价值。同步技术的种类多样，比如投影同步、指数同步、反同步、牵引同步等。在实际情况下，由于网络拓扑结构的复杂性和节点的动态行为，复杂网络自身很难实现同步，因此，研发一种能够同步传输保密通信方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于滑模控制器的复杂网络保密通信方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于滑模控制器的复杂网络保密通信方法，包括以下步骤：

接收端接收发送端发送的加密信号r(t)；

将所述加密信号r(t)输入响应系统响应系统，获得同步混沌信号；

通过滑模控制器确定与混沌信号采用相同节点产生的一个或多个同步混沌信号作为解密的同步叠加信号y(t)；

对所述加密信号r(t)和所述同步叠加信号y(t)进行解密运算，得到解密信号s1(t)；

其中，获得所述加密信号r(t)的步骤为：

将传输信号s(t)输入驱动系统，获得混沌信号作为叠加信号x(t)；

将所述传输信号是s(t)与所述叠加信号x(t)加密计算，获得所述加密信号r(t)。

作为一种改进，驱动系统基于具有有界外部干扰的四维分数阶复杂网络构建，具体为：