细胞神经网络超混沌系统同步及其在保密通信中的应用 被引量：33

1

作者 蒋国平 王锁萍 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第9期79-85,共7页

本文研究四阶细胞神经网络超混沌系统同步方法 ,提出了一种基于细胞神经网络超混沌同步系统的扩展频谱保密通信系统 ;这个保密通信系统不仅只需传递一个标量信号 ,而且由于采用了超混沌系统 ,所设计的保密通信系统具有更高的保密性。

关键词 细胞神经网络 超混沌 保密通信

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异构细胞神经网络与超混沌系统的同步研究 被引量：3

2

作者 张小红 汪佳 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第3期1034-1038,共5页

为了进一步研究不同结构超混沌系统的同步,提出了细胞神经网络与Rossler超混沌系统之间的异维异构同步控制方法。该方法主要是基于Lyapunov稳定性原理,通过分步构造Lyapunov函数,重构驱动系统和响应系统的状态观测变量,并分析其误差系... 为了进一步研究不同结构超混沌系统的同步,提出了细胞神经网络与Rossler超混沌系统之间的异维异构同步控制方法。该方法主要是基于Lyapunov稳定性原理,通过分步构造Lyapunov函数,重构驱动系统和响应系统的状态观测变量,并分析其误差系统的稳定性,最终实现了仅控制一个控制器就可达成五维细胞神经网络(CNN)和四维Rossler系统的完全同步。通过选取适当的参数,并使用Matlab仿真验证了五维细胞神经网络(CNN)超混沌系统和四维Rossler超混沌系统的同步,实验结果验证了该同步方法的快速及有效性。 展开更多

关键词 状态观测变量 异维异构系统 细胞神经网络 超混沌同步 李雅普诺夫函数

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基于细胞神经网络超混沌系统的扩频保密通信 被引量：5

3

作者 蒋国平 《南京邮电学院学报》 2000年第3期5-10,共6页

研究了四阶细胞神经网络超混沌系统同步方法 ,分析了系统存在参数失配和信道噪声时的同步性能 ,提出了一种基于细胞神经网络超混沌同步系统的扩展频谱保密通信设计方法。提出的扩频保密通信方法不仅只需传递一个标量信号 ,而且由于采用... 研究了四阶细胞神经网络超混沌系统同步方法 ,分析了系统存在参数失配和信道噪声时的同步性能 ,提出了一种基于细胞神经网络超混沌同步系统的扩展频谱保密通信设计方法。提出的扩频保密通信方法不仅只需传递一个标量信号 ,而且由于采用了超混沌系统 ,所设计的扩频通信系统具有更高的保密性。 展开更多

关键词 保密通信 细胞神经网络 超混沌 扩频通信

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细胞神经网络超混沌同步系统性能分析及应用

4

作者 张小红 朱艳平 王曦 《计算机应用与软件》 CSCD 2009年第3期97-100,共4页

构造状态观测器可实现混沌同步。常规的研究方法是通过任意配置极点来达到同步,但对同步系统的性能分析较少。设计了一个新的五维细胞神经网络超混沌同步系统,研究分析表明极点配置与同步速度密切相关。为最大限度地减少噪声对收发双方... 构造状态观测器可实现混沌同步。常规的研究方法是通过任意配置极点来达到同步,但对同步系统的性能分析较少。设计了一个新的五维细胞神经网络超混沌同步系统,研究分析表明极点配置与同步速度密切相关。为最大限度地减少噪声对收发双方同步误差的干扰,提出了选择反馈矩阵和补差值相结合的方法,并将其应用于多通道图像保密通信系统,仿真结果表明该设计方法可实际应用于多媒体保密通信之中。 展开更多

关键词 细胞神经网络 超混沌同步 极点配置 噪声

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基于细胞神经网络超混沌特性的图像加密新算法 被引量：24

5

作者 任晓霞 廖晓峰 熊永红 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第6期1528-1530,1535,共4页

针对一般流密码对明文变化不敏感的缺陷,基于细胞神经网络(CNN),提出一种图像加密新算法。以一个6维CNN产生的超混沌系统作为密钥源,并根据明文图像各点像素值的逻辑运算结果选取密钥;同时使用像素位置置乱和像素值替代两种方法对数字... 针对一般流密码对明文变化不敏感的缺陷,基于细胞神经网络(CNN),提出一种图像加密新算法。以一个6维CNN产生的超混沌系统作为密钥源,并根据明文图像各点像素值的逻辑运算结果选取密钥;同时使用像素位置置乱和像素值替代两种方法对数字图像进行加密。实验表明,该算法加密效果好,NPCR值和密钥敏感性高(>0.996),满足数字图像加密安全性的要求,同时具有计算简单、易于实现、能提高数字图像传输的安全性等特点。 展开更多

关键词 细胞神经网络 超混沌 混沌序列 图像加密

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一种基于TLM超混沌细胞神经网络图像加密新算法 被引量：6

6

作者 底晓强 母一宁 +1 位作者 李锦青 杨华民 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期4170-4176,共7页

混沌对初值敏感的特性使得它适合于数据加密。以4阶CNN模型为基础,提出了一种新的超混沌细胞神经网络图像加密算法。算法分为置乱和扩散二个阶段,复合混沌映射用于生成置乱阶段控制参数,用以置乱图像行列之间的高度互相关像素。在扩散阶... 混沌对初值敏感的特性使得它适合于数据加密。以4阶CNN模型为基础,提出了一种新的超混沌细胞神经网络图像加密算法。算法分为置乱和扩散二个阶段,复合混沌映射用于生成置乱阶段控制参数,用以置乱图像行列之间的高度互相关像素。在扩散阶段,使用不同初始状态和参数的复合混沌映射生成高阶混沌细胞神经网络的初始条件,以生成扩散阶段的密钥流。算法的已知明文和选择明文攻击、密钥空间和直方图的仿真实验均取得了良好的结果。与其他相关算法相比,该算法具有密钥敏感性和抗攻击性强的优点,适用于图像加密。 展开更多

关键词 超混沌 细胞神经网络 复合混沌映射 图像加密

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细胞神经网络与改进AES的超混沌图像加密方案 被引量：10

7

作者 王勇 朱光 王瑛 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第21期194-200,共7页

针对当前一类基于混沌系统的图像加密算法的应用进行研究,提出了一种五维细胞神经网络和AES(高级加密标准)加密算法相结合的超混沌图像加密算法。该方法定义了五个数和提取一个与明文像素值相关的参数作为密钥,通过细胞神经网络生成的... 针对当前一类基于混沌系统的图像加密算法的应用进行研究,提出了一种五维细胞神经网络和AES(高级加密标准)加密算法相结合的超混沌图像加密算法。该方法定义了五个数和提取一个与明文像素值相关的参数作为密钥,通过细胞神经网络生成的超混沌序列作为AES加密算法的目标密钥;将明文与目标密钥进行异或处理;将目标密钥代入算法进行若干次AES加密算法进行加密得到密文。通过实验仿真表明,该算法能较好地抵抗差分攻击、统计特性分析等,而且还能有效抵抗明文攻击,加密效果较好。 展开更多

关键词 五维细胞神经网络 AES加密算法 超混沌 图像加密

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量子细胞神经网络中的分岔与混沌 被引量：3

8

作者 王森 蔡理 刘河潮 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2005年第3期85-87,共3页

以量子细胞的极化率和量子相位作为状态变量,以细胞内量子点间的能量比例系数为分岔参数,对由三个量子细胞自动机耦合而成的量子细胞神经网络所呈现的丰富的混沌动力学行为进行了理论分析和计算机仿真研究。通过数值计算得到了最大Lyapu... 以量子细胞的极化率和量子相位作为状态变量,以细胞内量子点间的能量比例系数为分岔参数,对由三个量子细胞自动机耦合而成的量子细胞神经网络所呈现的丰富的混沌动力学行为进行了理论分析和计算机仿真研究。通过数值计算得到了最大Lyapunov指数谱,分岔图和功率谱,结果表明该系统通过拟周期分岔进入混沌且系统只有一个混沌区域,在混沌区中没有周期窗口。 展开更多

关键词 量子细胞神经网络 拟周期分岔 混沌

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非线性系统模糊神经网络控制的改进策略 被引量：7

9

作者 赵俊 陈建军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期466-472,共7页

针对以模糊神经网络自适应方法为核心的不确定非线性系统控制问题,以常规静态模糊神经网络控制结构为基础,分别就控制器、辨识器及优化算法3个方面展开改进研究.以一种改进结构的动态PID型模糊神经网络为控制器,最小二乘支持向量机为辨... 针对以模糊神经网络自适应方法为核心的不确定非线性系统控制问题,以常规静态模糊神经网络控制结构为基础,分别就控制器、辨识器及优化算法3个方面展开改进研究.以一种改进结构的动态PID型模糊神经网络为控制器,最小二乘支持向量机为辨识器构成控制系统.利用带混沌搜索的量子粒子群算法离线优化结合在线误差反传微调的寻优策略优化控制器参数,带混沌扰动的粒子群离线优化支持向量机的核参数,并通过对系统稳定性的讨论将改进的控制系统逐步完善.对某热交换对象模型的数值仿真验证了该改进方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 非线性系统 PID型模糊神经网络 最小二乘支持向量机 混沌优化 量子粒子群优化算法

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基于多路实值时延神经网络的大规模MIMO系统发射机射频失真补偿方案 被引量：2

10

作者 焦斌 梁彦 +2 位作者 季薇 李汀 李飞 《信号处理》 CSCD 北大核心 2021年第9期1763-1769,共7页

大规模MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)系统具有频谱效率高、系统容量大的优势。然而由于发射机射频元件存在着技术、工艺等方面的限制,大规模MIMO系统不可避免地存在着多种射频失真问题,成为制约系统性能的重要瓶颈。本文针对大... 大规模MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)系统具有频谱效率高、系统容量大的优势。然而由于发射机射频元件存在着技术、工艺等方面的限制,大规模MIMO系统不可避免地存在着多种射频失真问题,成为制约系统性能的重要瓶颈。本文针对大规模MIMO系统中的功率放大器(Power Amplifier,PA)非线性、同相/正交(In-phase/Quadrature,I/Q)支路不平衡、射频链路串扰等多种射频失真问题,提出基于多路实值时延神经网络(Real-Valued Timed-Delay Neural Network,RVTDNN)的大规模MIMO系统发射机射频失真补偿方案。该方案使用多个RVTDNN预失真网络对发射信号进行预处理,补偿发射机的射频不理想特性,提高系统性能。此外,本文还提出了基于量子遗传算法的预失真网络超参数优化方案,与传统的基于遗传算法的网络超参数优化方案相比,该方案在种群数较小时可实现超参数优化,从而降低了算法的时间复杂度。 展开更多

关键词 大规模MIMO系统 发射机射频失真 多路实值时延神经网络 超参数优化 量子遗传算法

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改进量子遗传算法辨识超混沌系统 被引量：2

11

作者 何颖 张海丽 +1 位作者 石黄霞 鹿剑 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期578-583,共6页

混沌系统的参数辨识是非线性科学混沌控制与同步的关键问题.提出了具有良好全局搜索能力的改进量子遗传算法,将其用于混沌系统参数辨识问题。通过减小实际系统与数学模型的状态同步误差构造适应度函数,将参数辨识问题转化为多维优化问题... 混沌系统的参数辨识是非线性科学混沌控制与同步的关键问题.提出了具有良好全局搜索能力的改进量子遗传算法,将其用于混沌系统参数辨识问题。通过减小实际系统与数学模型的状态同步误差构造适应度函数,将参数辨识问题转化为多维优化问题.用此改进的算法对超混沌Chen系统进行了研究,并与基本量子遗传算法进行了比较,结果表明改进的算法具有更好的寻优能力,并证实了改进量子遗传算法的有效性、可行性. 展开更多

关键词 量子光学 混沌参数辨识 改进量子遗传算法 超混沌Chen系统

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一类五维线性神经网络的复杂动力学行为研究

12

作者 刘娜 周琼 孙君曼 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2015年第5期129-133,共5页

针对一类五维线性神经网络模型,通过引入一个保证系统一致有界的控制器,并研究该被控系统相空间体积元的变化率、Lyapunov指数,以及与耗散度之间的关系,得到系统状态的判断依据,即当参数不同时,系统分别为耗散混沌系统、保守系统和不稳... 针对一类五维线性神经网络模型,通过引入一个保证系统一致有界的控制器,并研究该被控系统相空间体积元的变化率、Lyapunov指数,以及与耗散度之间的关系,得到系统状态的判断依据,即当参数不同时,系统分别为耗散混沌系统、保守系统和不稳定系统.仿真结果表明:改变系统参数值,系统随之呈现复杂动力学行为;系统参数满足一定条件时,被控系统进入超混沌状态. 展开更多

关键词 五维线性神经网络 复杂动力学行为 超混沌系统 李雅普诺夫指数

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忆阻器和量子元胞自动机纳电子超混沌系统的函数投影同步研究 被引量：1

13

作者 仇睿煌 蔡理 +1 位作者 冯朝文 杨晓阔 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2018年第4期99-104,共6页

研究了忆阻超混沌系统与量子细胞神经网络的函数投影同步问题。通过对2个超混沌系统的理论分析,设计了同步控制器,实现了异结构超混沌系统的函数投影同步,并运用Lyapunov原理进行了稳定性证明。同时,进一步理论推导了量子细胞神经网络... 研究了忆阻超混沌系统与量子细胞神经网络的函数投影同步问题。通过对2个超混沌系统的理论分析,设计了同步控制器,实现了异结构超混沌系统的函数投影同步,并运用Lyapunov原理进行了稳定性证明。同时,进一步理论推导了量子细胞神经网络中不确定参数的系数向量线性无关性,实现了对不确定参数的估计。仿真结果表明2个超混沌系统的函数投影同步取得了良好的效果,系统的不确定参数也逐渐回归到理想值。文中的研究结果为纳电子混沌系统在保密通信中的应用提供了一定的理论指导。 展开更多

关键词 忆阻器 量子元胞自动机 超混沌系统 函数投影同步

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基于量子混沌粒子群优化算法的分数阶超混沌系统参数估计 被引量：9

14

作者 闫涛 刘凤娴 陈斌 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期333-340,共8页

为了对分数阶超混沌系统中的未知参数进行准确估计,提出一种量子混沌粒子群优化算法(Quantum chaos particle swarm optimization,QCPSO).该算法通过对量子粒子群优化算法(Quantum behaved particle swarm optimization,QPSO)的实现机... 为了对分数阶超混沌系统中的未知参数进行准确估计,提出一种量子混沌粒子群优化算法(Quantum chaos particle swarm optimization,QCPSO).该算法通过对量子粒子群优化算法(Quantum behaved particle swarm optimization,QPSO)的实现机理进行分析,并结合量子纠缠与混沌系统之间的相关性而实现.首先,将量子势阱中心视为混沌吸引子围绕的不动点,处于吸引子外部的粒子会逐渐聚集于吸引子之内,而处于吸引子内部的粒子会出现快速分离扩散的现象;然后,采用基于随机映射的粒子更新机制,充分保证混沌粒子的初值多样性;最后,提出了基于不动点中心的尺度自适应策略,解决了算法后期的搜索停滞问题.运用QCPSO算法对典型分数阶超混沌系统参数进行估计,结果表明,该算法在收敛速度与精度上优于改进的差分进化算法、自适应人工蜂群算法以及改进的量子粒子群优化算法. 展开更多

关键词 量子粒子群优化算法 混沌映射 混沌吸引子 分数阶超混沌系统

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改进Henon超混沌系统与AES结合的图像加密算法 被引量：13

15

作者 王勇 杨锦 王瑛 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第22期180-186,共7页

针对近年来AES(Advanced Encryption Standard)加密算法在图像加密领域应用中存在的一些缺点,提出了一种基于改进Henon超混沌系统与AES结合的图像加密算法。该算法首先利用四维Henon超混沌系统产生超混沌序列,通过引入明文图像像素的相... 针对近年来AES(Advanced Encryption Standard)加密算法在图像加密领域应用中存在的一些缺点,提出了一种基于改进Henon超混沌系统与AES结合的图像加密算法。该算法首先利用四维Henon超混沌系统产生超混沌序列,通过引入明文图像像素的相关特性作为参数来截取超混沌序列作为BP神经网络的训练样本,训练后得到的非线性混沌序列作为AES加密算法的目标密钥。将目标密钥代入AES加密算法进行两轮循环加密得到密文,且每轮加密过程中都会由混沌序列产生新的S盒和轮密钥,大幅度提高了密钥的随机性。仿真实验结果表明,该算法能够很好结合三者的优点,安全性非常高。 展开更多

关键词 Henon超混沌系统 BP神经网络 AES加密算法 图像加密

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CNN超混沌系统的多元同步及其应用研究 被引量：2

16

作者 张小红 汪佳 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第1期103-107,共5页

基于同步误差系统的线性稳定性准则,将细胞神经网络驱动系统适当的拆分为线性和非线性两个部分,在满足雅可比矩阵的特征值全为负的情况下,构造出新的动力学系统作为响应系统.由于满足同步条件的雅可比矩阵具有多值性,最终能够得到与同... 基于同步误差系统的线性稳定性准则,将细胞神经网络驱动系统适当的拆分为线性和非线性两个部分,在满足雅可比矩阵的特征值全为负的情况下,构造出新的动力学系统作为响应系统.由于满足同步条件的雅可比矩阵具有多值性,最终能够得到与同一驱动系统对应的响应系统不是唯一的,因此可以构造多元的响应系统.通过比较不同雅克比矩阵的特征值与初始值的变化,验证系统误差变化规律,数值仿真结果表明该同步方法的多元化和有效性.并将该同步方法应用于信号隐匿、文本置乱与图像加密中,仿真结果表明了该同步方法具有现实可行性. 展开更多

关键词 细胞神经网络 超混沌系统 多元同步 保密通信

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CNN超混沌同步保密通信系统的研究 被引量：1

17

作者 朱艳平 张小红 《计算机应用与软件》 CSCD 2009年第2期83-84,88,共3页

常规的混沌同步保密通信系统一般是在理想状态下进行研究的,但实际上,混沌信号不可避免地受到各种噪声的干扰,这将直接影响保密通信的效果。将高斯白噪声加入到由细胞神经网络构造的超混沌同步保密通信信号系统,提出通过选择反馈矩阵的... 常规的混沌同步保密通信系统一般是在理想状态下进行研究的,但实际上,混沌信号不可避免地受到各种噪声的干扰,这将直接影响保密通信的效果。将高斯白噪声加入到由细胞神经网络构造的超混沌同步保密通信信号系统,提出通过选择反馈矩阵的方法可将噪声的影响降至最低。且将已用混沌系统多个状态变量加密后的信号与连续信号进行相加和相乘,增加了传输信号的复杂性,提升了通信系统的安全性。 展开更多

关键词 细胞神经网络 超混沌同步 噪声 保密通信

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基于超混沌的三层量子图像加密算法研究

18

作者 刘帅 邓文博 刘福才 《高技术通讯》 CAS 2023年第2期167-175,共9页

具有高效运算能力的量子计算机的提出使得基于经典计算机的图像加密算法安全性大大降低,如何将图像转移到量子计算机表示并进行加密传输是一个难点。针对这一问题,设计了基于NEQR模型的3层量子图像加密算法。首先,利用希尔伯特(Hilbert... 具有高效运算能力的量子计算机的提出使得基于经典计算机的图像加密算法安全性大大降低,如何将图像转移到量子计算机表示并进行加密传输是一个难点。针对这一问题,设计了基于NEQR模型的3层量子图像加密算法。首先,利用希尔伯特(Hilbert)矩阵实现量子块级置乱;然后,利用超Lorenz混沌系统生成的随机序列,打乱量子像素中的位顺序,实现位级置乱;最后,利用量子随机图像对原始量子图像进行CNOT操作并进行位本身CNOT操作,实现位级扩散,得到最后的加密图像。实验结果表明,加密图像的相关系数较低,加密算法的密钥空间大,加密图像的像素改变率、归一化平均变化强度和熵值接近理论值,具有良好的安全性和可行性。 展开更多

关键词 图像加密 超混沌系统 量子图像 量子电路

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基于混沌云量子蝙蝠CNN-GRU大坝变形智能预报方法研究 被引量：5

19

作者 陈以浩 李明伟 +2 位作者 安小刚 王宇田 徐瑞喆 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期110-118,共9页

针对大坝变形影响因素复杂、精准预报难度较大问题,为了提高在大坝安全管理过程中大坝变形的预报精度,本文从大坝变形非线性动力系统时间序列的强非线性出发,引入深度卷积神经网络,对大坝变形及其空间影响特性进行挖掘,引入门控循环单元... 针对大坝变形影响因素复杂、精准预报难度较大问题,为了提高在大坝安全管理过程中大坝变形的预报精度,本文从大坝变形非线性动力系统时间序列的强非线性出发,引入深度卷积神经网络,对大坝变形及其空间影响特性进行挖掘,引入门控循环单元,对大坝变形的时域特性进行挖掘,构建应用于大坝变形预报的深度卷积神经网络-门控循环单元大坝变形组合深度学习网络;同时,为了获取深度卷积神经网络-门控循环单元组合网络的最佳超参,引入了混沌云量子蝙蝠算法,建立了基于混沌云量子蝙蝠算法算法的深度卷积神经网络-门控循环单元组合网络超参优选方法;最后,提出了深度卷积神经网络-门控循环单元-混沌云量子蝙蝠算法大坝变形组合深度学习智能预报方法。基于实测数据开展预报研究,对比结果表明:与对比模型相比,提出的深度卷积神经网络-门控循环单元-混沌云量子蝙蝠算法预报方法取得了更精确的预报结果,混沌云量子蝙蝠算法算法用于超参优选获得了更佳的超参组合。 展开更多

关键词 大坝变形预测 卷积神经网络 门控循环单元 蝙蝠算法 量子力学 混沌理论 非线性动力系统模拟与预测 深度学习

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基于量子遗传算法的混沌系统异结构反同步 被引量：1

20

作者 张海丽 关保林 任甜甜 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期75-81,共7页

对异结构超混沌系统的反同步问题进行了研究.利用量子遗传算法(QGA)对反馈增益矩阵进行了参数优化,克服了反馈增益中参数不易整定的缺点.数值仿真结果表明,QGA结合反馈反同步法能使异结构的超混沌Chen系统和Lorenz系统在短时间内迅速达... 对异结构超混沌系统的反同步问题进行了研究.利用量子遗传算法(QGA)对反馈增益矩阵进行了参数优化,克服了反馈增益中参数不易整定的缺点.数值仿真结果表明,QGA结合反馈反同步法能使异结构的超混沌Chen系统和Lorenz系统在短时间内迅速达到反同步,体现了该算法的优越性,并验证了QGA在解决异结构反同步问题上的可行性及有效性. 展开更多

关键词 混沌 超混沌系统 混沌反同步 量子遗传算法 反馈反同步

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