本书结合典型的科研成果和应用实践，深入论述了电子器件和电子系统中混沌现象的存在及其主要行为特征，并全面阐述了混沌电子学理论及其在现实应用中的价值和前景。全书共12章。第1章介绍混油电子学的发展现状；第2章阐述相关的理论基础；第3、4章从三阶电路系统和光电子系统方面分析混沌信号的产生过程；第5、6章研究电子器件和电子系统中混沌现象的特性和应用可能性；第7-12章分别从不同的领域探讨混沌电子的应用研究现状和前景。
样章试读
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前言 i
第1章 绪论 1
1.1 非线性电子学研究进展 1
1.2 光电子学混沌研究进展 3
1.3 超混沌理论研究进展与电光混合调制系统 5
1.3.1 电路超混沌研究 5
1.3.2 光学超混沌研究 6
1.3.3 电光混合系统超混沌研究进展 7
1.4 混沌及超混沌的控制与同步方法 7
1.4.1 混沌控制 7
1.4.2 混沌同步 8
1.4.3 超混沌控制 8
1.4.4 超混沌同步 9
1.5 电路与光学混沌的应用状况 9
1.5.1 通信与信息安全中的混沌保密系统 9
1.5.2 光电混沌娱乐系统 10
1.5.3 改善和提高激光器的性能 10
1.5.4 自由空间激光混沌信息传输与测试 10
1.5.5 利用非线性电子器件单元研究新的混沌电子学现象 10
1.5 6 光信号的放大与压缩 10
1.6 视频动态影像编码与海施加密的研究现状 10
1.6.1 视频加密技术的国内外发展过秤 11
1.6.2 基于H.264的视频加密算法概述 13
1.6.3 视频加密研究的发展趋势 14
1.7 语音电子信息加密的研究现状 15
1.7.1 语音电子信息加密的国外进展 15
1.7.2 语音加密国内研究现状进展 16
1.7.3 语音信息加密具体应用研究 17
1.8 混沌电子学的其他应用 18
1.8.1 电子身份认证与超混沌序列安全 18
1.8.2 图像信息的混沌电子信息处理 19
1.8.3 掺饵光纤弱信号混沌检测系统 19
1.8.4 混沌细胞神经网络基础研究 20
1.8.5 基于混沌理论的视频加密系统研究 20
第2章 非线性系统与混沌基本理论 21
2.1 非线性系统方程及其解的稳定性 21
2.1.1 非线性系统和范德波尔方帮 21
2.1.2 微分方程的解及其稳定性 24
2.2 微分方程连续性与初始条件、参数变化的关系 29
2.3 状态方程解的可徽性和灵敏度方程 30
2.4 奇点（平衡点）七极限环和分岔 31
2.4.1 奇点（平衡点） 32
2.4.2 极限环 36
2.4.3 分岔 38
2.5 吸引子和奇怪吸引子 43
2.5.1 吸引子 43
2.5.2 奇怪吸引子 43
2.6 混沌及其研究方法 44
2.6.1 从倍周期到混沌的过程 44
2.6.2 混沌的常规研究方法 45
第3章 三阶电路系统混沌信号产生与控制 48
3.1 混沌信号产生的条件和特征 48
3.1.1 混沌的特征 48
3.1.2 混沌信号产生的条件 49
3.2 混沌的数值分析方法 50
3.2.1 李指数 50
3.2.2 功率谱 54
3.3 非线性系统的混沌控制 58
3.3.1 混沌控制的目标 58
3.3.2 混沌控制的方法 58
3.3.3 三阶非线性自治系统及控制 61
3.4 典型混沌电路与系统分析 66
3.4.1 洛伦茨混沌系统 66
3.4.2 洛伦茨混沌系统的电路实现 72
3.4.3 新混沌系统的构造 75
第4章 光电子系统的电调谐超混沌研究 77
4.1 半导体激光器电调谐超混沌研究 77
4.1.1 半导体激光器产生混沌的条件 77
4.1.2 半导体激光器混沌与超混沌电调谐系统模型 78
4.1.3 两运算放大器构成简单电调制光学超混沌系统 79
4.1.4 多运算放大棒组合电调制注入半导体激光器超混沌系统 84
4.1.5 混沌级联方式构成超混沌系统 86
4.1.6 1昆沌自适应电调制系统 86
4.2 半导体激光器电调制系统超混沌控制与同步 91
4.2.1 半导体激光器电调制系统超混施控制 91
4.2.2 半导体激光器电调制系统超混沌阔步 92
4.3 掺饵光纤激光器电调谐系统超混沛研究 94
4.4 掺饵光纤激光器电调谐系统超混沌控制 97
第5章 电路混沌特性与超混沌理论研究 99
5.1 非线性系统超混沌电路结构与特性研究 99
5.1.1 非线性动力学系统与电路结构 99
5.1.2 非线性系统单元功能电路的参数调整与器件选择 101
5.1.3 利用非线性系统单元功能电路构造三阶混沌电路的勒斯勒尔自治系统 103
5.2 电光混合系统中超混沌电路构造方法与实验研究 107
5.2.1 根据复数将洛伦茨-哈肯方程和单模激光理论构造超混沌电路 108
5.2.2 根据非线性动力学特性构造超混沌电路 110
5.2.3 非线性动力学电路组合功能模型研究 110
5.2.4 电路系统超混沌调试观测与数值模拟分析 113
5.3 利用分段线性电路和系统单元功能电路构建超混沌系统 119
5.4 电路超混沌控制研究 121
5.4.1 电路参数自调制实现超混沌系统控制 121
5.4.2 外部施加小参数共振扰动实现超混沌系统控制 125
5.5 电路超混沌同步研究 126
5.5.1 驱动响应方法实现超混浊电路系统同步 126
5.5.2 主动被动方法实现超握沌电路系统同步 128
第6章 复含混沌映射的控制与超混沌扩频序列研究 131
6.1 混沌映射 131
6.1.1 满映射 131
6.1.2 轨道点的密度分布 132
6.1.3 轨道点的均值 133
6.1.4 混沌吸引子的激变 133
6 1 5 离散系统的李指数 134
6.2 混沌映射的复合 136
6.2.1 人字映射 136
6.2.2 Logistic映射 137
6.2.3 混沌剧才的复合 138
6.3 复合起混沌映射的控制 139
6.3.1 复合混沌映射的控制 139
6.3.2 复合超混沌映射的控制 144
6.4 超混沌扩频序列的产生方案 146
6.5 混沌扩频序列的性能分析 147
6.5.1 自相关特性 147
6 5 2 互相关特性 149
6.5.3 多址能力与复杂度分析 151
6.6 混沌序列下的跳频通信仿真 151
6.6.1 切比雪夫混沌映射 151
6.6.2 跳频通信系统的模块设计 153
6.6.3 仿真结果分析 155
第7章 超混沌保密通信系统应用研究 156
7.1 扩频序列混沌保密通信数字电路模块设计研究 156
7.1.1 扩频通信技术原理 156
7.1.2 混沌通信硬件可实现算法 157
7.1.3 混沌扩频序列发生器的设计 159
7.1.4 扩频序列混沌保密通信应用研究 166
7.2 软件无线电通信系统超滋沌语音保密系统应用研究 168
7.2.1 软件无线电安全保密通信系统 169
7.2.2 勒斯勒尔超混沌语音保密通信系统 171
7.2.3 软件元线电模式下的语音超混沌保密通信系统仿真 173
7.2.4 勒斯勒尔超棍沌语音保密通信系统的可靠性问题 175
7.2.5 有采软件无线电超混沌系统通信应用的讨论 175
7.3 超混沌同步图文图像保密通信与软件应用研究 176
7.3.1 超混沌信息掩盖技术应用 176
7.3.2 软件实现 176
7.3.3 实验结果与讨论 177
7.4 利用超混沌信息掩盖技术实现信息保密传输 178
7.4.1 混沌掩盖算法原理 178
7.4.2 超混沌掩盖-混沌加密方法 179
7.4.3 仿真实验结果 181
第8章 基于混沌加密的图像和音频数字水印算法 183
8.1 图像数字水印技术及多尺度几何分析 183
8.1.1 数字水印原理 183
8.1.2 图像多尺度几何分析 183
8.2 基于混沌加密NSCT的图像数字水印处理 187
8.2.1 Logistic映射与混沌序列的产生 187
8.2.2 水印信号置乱算法 189
8.2.3 水印信号加密算法 190
8.3 轮廓波变换和非下采样轮廓波变换 190
8.3.1 轮廓波变换 190
8.3.2 非下采样轮廓波变换 191
8.3.3 水印嵌入和提取算法 191
8.3.4 实验结果和分析 192
8.4 复倒谱理论与水印嵌入方法 195
8.4.1 倒谱与复倒谱 195
8 4 2 水印嵌入方法 197
8.4.3 图像置乱技术 199
8.4.4 水印嵌入算法 201
8.4.5 水印提取算法 204
8.4.6 仿真实验 204
8.5 混合域中同时嵌入鲁棒水印和脆弱水印的算法研究 211
8.5.1 图像混沌加密 211
8.5.2 水印嵌入算法 211
8.5.3 水印提取算法 213
8.5.4 仿真实验 214
第9章 基于混沌加密的网上银行电子身份认证技术 220
9.1 网上银行身份认证理论与信息传输 220
9.1.1 身份认证与网上银行身份认证基本原理 220
9.1.2 网络环境下信息传输所面临的威胁与对策 221
9.1.3 网上银行常用的身份认证技术 222
9.2 基于动态口令的网上银行身份认证与混沌保密技术 223
9.2.1 网上银行身份认证技术原理 223
9.2.2 网上银行身份认证技术实现机制 224
9.2.3 信息安全与混沌保密技术 225
9.3 基于混沌同步加密的网上银行动态口令身份认证技术研究 228
9.3.1 Logistic映射的性质研究 228
9.3.2 网上银行动态口令混沌同步加密算法的设计原则 232
9.3.3 基于Logistic映射的网上银行动态口令身份认祉技术设计232
9.3.4 实验结果与分析 238
9.4 基于超混沌同步加密的网上银行动态口令身份认证技术研究 240
9.4.1 超混沌加密系统研究 240
9 4.2 典型的超混沌系统模型 241
9.4.3 二维超混沌系统研究 243
9.4.4 基于超混沌同步加密的网上银行动态口令身份认证技术设计 232
第10章 掺饵光纤弱信号混沌检测系统 249
10.1 混沌与信号检测 249
10.1.1 混沌与弱信号检测 249
10.1.2 基于混沌振子的弱信号检测原理 250
10.1.3 达芬振子构成的弱信号检测系统 252
10.2 光纤弱信号检测理论与方法 253
10.2.1 互相关检测法 253
10.2.2 基于小波变换的弱信号检测法 254
10.2.3 随机共振弱信号检测 256
10.2.4 光纤弱信号检测 257
10.3 混沌状态判别方法研究 258
10.3.1 基于相阁的直观法 258
10.3.2 数值法 259
10.3.3 基于过零周期的混沌周期状态阀值判据 263
10.4掺饵光纤弱信号检测系统 272
10.4.1 光纤传感器 272
10.4.2 掺饵光纤 273
10.4.3 弱信号检测部分设计 273
第11章 无线超短波语音数字化集群混沌加密系统 288
11.1 集群加密系统理论 288
11.1.1 集群通信系统讨论 288
11.1.2 集群通信特点分析 289
11.1.3 加密算法分析 290
11.2 集群系统混沌密码叠加方法研究 297
11.2.1 混沌加密系统分析 297
11.2.2 利用Logistic映射产生混沌序列 299
11.2.3 二值化方法产生混沌伪随机序列 303
11.2.4 语音混沌密码叠加方法研究 308
11.3 超短波条件下集群系统研究 315
11.3.1 超短波通信 315
11.3 2 基于超短波集群通信系统研究 318
11.4 语音信号的仿真和实验分析 321
11.4.1 数字语音信号的特征分析 321
11.4.2 加密算法与分析 322
11.4.3 语音信号仿真实验与分析 326
11.4.4 实验结果讨论 328
第12章 视频编码与混沌动态影像加密 330
12.1 视频加密算法与性能分析 330
12.1.1 完全加密算法 330
12.1.2 空域选择加密算法 330
12.1.3 变换域选择加密算法 331
12.1.4 且将编码和加密结合算法 331
12.1.5 视颜如密算法性能分析 331
12.2 H.264的视频压缩编码标准 332
12.2.1 H.264编解码的基本框架和特性 333
12.2.2 H.264整数变换与最化 335
12.2.3 H.264帧内预测编码 340
12.2.4 4×4亮度预测模式 340
12.2.5 16×16亮度预测模式 341
12.2.6 色度块的预测模式 342
12.2.7 H.264帧间预测编码 342
12.3 基于混沌和H.264的视频加密系统设计 343
12.3.1 国内外H.264常用视频加密算法验证 343
12.3.2 视频加密系统设阶基本思想 347
12.3.3 一种改进型分段线性混沌复合映射 347
12.3.4 混沌序列密钥分配 351
12.3.5 一种基于H.264的安全等级时词的加密算法 354
12.3 6 试验结果分析 359
12.3.7 视频加密系统设计 361
12.4 基于混沌和提升小波的视频加密研究 364
12.4.1 基于混沌和提升小波的视频加密流程 365
12 4 2 提升小波变换过程 366
12.4.3 基于混油和提升小波的视频加密算法 367
12.4.4 试验结果分析 368
参考文献 371
京公网安备 11010102004214号