Хаос коммуникации - Chaos communications

Хаос коммуникации это приложение теория хаоса который направлен на обеспечение безопасности при передаче информации посредством телекоммуникационных технологий. Под безопасным обменом данными необходимо понимать, что содержимое передаваемого сообщения недоступно для возможных перехватчиков.

В хаос коммуникации Безопасность (то есть конфиденциальность) основана на сложном динамическом поведении, обеспечиваемом хаотическими системами. Некоторые свойства хаотическая динамика, Такие как сложное поведение, шумоподобная динамика (псевдослучайный шум ) и расширенный спектр, используются для кодирования данных. С другой стороны, хаос детерминированный явление, можно декодировать данные, используя этот детерминизм. На практике реализации устройств хаотической связи прибегают к одному из двух хаотических явлений: синхронизация хаоса, или же контроль над хаосом.

Для реализации хаотической связи с использованием таких свойств хаоса требуются два хаотических осциллятора в качестве передатчика (или ведущего) и приемника (или ведомого). В передатчике сообщение добавляется к хаотическому сигналу, а затем сообщение маскируется хаотическим сигналом. Поскольку он несет информацию, хаотический сигнал также называется хаотическим носителем. Синхронизация этих осцилляторов аналогична синхронизации случайных нейронных сетей в нейронная криптография.

Когда синхронизация хаоса Базовая схема устройства связи (Cuomo, Oppenheim, 1993) состоит из двух идентичных хаотических генераторов. Один из них используется как передатчик, а другой как приемник. Они соединены в конфигурации, в которой передатчик управляет приемником таким образом, что идентичная синхронизация хаоса между двумя осцилляторами. Для передачи информации в передатчике сообщение добавляется как небольшое возмущение к хаотическому сигналу, который управляет приемником. Таким образом, передаваемое сообщение маскируется хаотическим сигналом. Когда приемник синхронизируется с передатчиком, сообщение декодируется путем вычитания между сигналом, отправленным передатчиком, и его копией, созданной в приемнике с помощью синхронизация хаоса механизм. Это работает, потому что, в то время как выход передатчика содержит хаотическую несущую плюс сообщение, выходной сигнал приемника создается только копией хаотической несущей без сообщения.

Оптический хаос связи

Коммуникации Хаоса были успешны в оптическая связь.

Статьи

• Куомо, Кевин М .; Оппенгейм, Алан В. (1993-07-05). «Схемная реализация синхронизированного хаоса с приложениями к коммуникациям». Письма с физическими проверками. Американское физическое общество (APS). 71 (1): 65–68. Дои:10.1103 / Physrevlett.71.65. ISSN  0031-9007.