БЕЗОПАСНОСТЬ
ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

English | Русский

Последний выпуск
№1-2(97) Январь - Июнь 2020

МОДЕЛЬ ХАОТИЧЕСКОЙ МАСКИРОВКИ СООБЩЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОРТОГОНАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ

Выпуск № 1-2 (97) Январь - Июнь 2020
Авторы:

Белим Светлана Юрьевна,
Белим Сергей Викторович
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2307-6879-2020-1-2-67-76
Аннотация

В статье предложена модель хаотической маскировки сигнала. Цифровой сигнал в битовом представлении кодируется с помощью семейства ортогональных функций. На полученный аналоговый сигнал накладывается случайный белый шум. Амплитуда белого шума значительно превышает амплитуду сигнала. Для извлечения полезного сигнала используется свойство ортогональности функций. Преимуществом предложенной модели является отсутствие необходимости согласования генераторов шума источника и получателя сообщения. Для извлечения сообщения необходима операция интегрирования. Рассмотрен случай использования простой схемы прямоугольников. Проведен сравнительный компьютерный эксперимент на основе двух семейств ортогональных функций: простых тригонометрических функций и ортогональных полиномов Лагранжа. Показано, что использование семейства тригонометрических функций приводит к меньшему количеству ошибок при извлечении сообщения.


Ключевые слова: хаотическая маскировка, ортогональные функции, белый шум

Список литературы

1. Downes P.T. Secure communication using chaotic synchronization // Pro-ceedings of SPIE. – 1993. – Vol. 2038. – P. 227–234. 2. Perez G., Cerderia H.A. Extracting messages masked by chaos // Physical Review Letters. – 1995. – Vol. 74. – P. 1970–1973. 3. Short K.M. Unmasking a modulated chaotic communication scheme // International Journal of Bifurcation and Chaos. – 1996. – Vol. 6, N 2. – P. 367–375. 4. Ponomarenko V.I., Prokhorov M.D. Extracting information masked by the chaotic signal of a time-delay system // Physical review. E, Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics. – 2002. – Vol. 66. – P. 026215. 5. Differential chaos shift keying: a robust coding for chaos communication / G. Kolumban, G.K. Vizvari, W. Schwarz, A. Abel // Proceedings International Workshop on Non-linear Dynamics of Electronic Systems (NDES’96). – Sevilla, Spain, 1996. – P. 92–97. 6. Galias Z., Maggio G.M. Quadrature chaos-shift keying: theory and perfor-mance analysis // IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Fundamental Theory and Applications. – 2001. – Vol. 48, N 12. – P. 1510–1519. 7. Kaddoum G. Design and performance analysis of a multiuser OFDM based differential chaos shift keying communication system // IEEE Transactions on Communications. – 2016. – Vol. 64, N 1. – P. 249–260. 8. Yang H., Tang W.K.S., Chen G. System design and performance analysis of orthogonal multi-level differential chaos shift keying modulation scheme // IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Fundamental Theory and Applications. – 2016. – Vol. 63, N 1. – P. 146–156. 9. Wren T.J., Yang T.C. Orthogonal chaotic vector shift keying in digital com-munications // IET Communications. – 2010. – Vol. 4, N 6. – P. 739–753. 10. Wang L., Cai G., Chen G. Design and performance analysis of a new multi-resolution M-ary differential chaos shift keying communication system. // IEEE Transaction on Wireless Communications. – 2015. – Vol. 14, N 9. – P. 5197–5208. 11. I-DCSK: an improved noncoherent communication system architecture / G. Kaddoum, E. Soujeri, C. Arcila, K. Eshteiwi // IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs. – 2015. – Vol. 62, N 9. – P. 901–905. 12. Xu W.K., Wang L., Kolumban G. A novel differential chaos shift keying modulation scheme // International Journal of Bifurcation and Chaos. – 2011. – Vol. 21, N 3. – P. 799–814. 13. A multilevel code-shifted differential chaos-shift-keying system / T. Huang, L. Wang, W. Xu, F.C. Lau // IET Communications. – 2016. – Vol. 10, N 10. – P. 1189–1195. 14. Design of a new differential chaos-shift-keying system for continuous mo-bility / F.J. Escribano, G. Kaddoum, A. Wagemakers, P. Giard // IEEE Transactions on Communications. – 2016. – Vol. 64, N 5. – P. 2066–2078.

Для цитирования:

Белим С.Ю., Белим С.В. Модель хаотической маскировки сообщений с использова-нием ортогональных функций // Сборник научных трудов НГТУ. – 2020. – № 1–2 (97). – С. 67–76. – DOI: 10.17212/2307-6879-2020-1-2-67-76.

For citation:

Belim S.Yu., Belim S.V. Model' khaoticheskoi maskirovki soobshchenii s ispol'zo-vaniem ortogonal'nykh funktsii [The chaotic masking message model using orthogonal func-tions]. Sbornik nauchnykh trudov Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo univer-siteta = Transaction of scientific papers of the Novosibirsk state technical university, 2020, no. 1–2 (97), pp. 67–76. DOI: 10.17212/2307-6879-2020-1-2-67-76.

Просмотров: 157