Система передачи информации, основанная на обобщенной хаотической синхронизации

Аннотация

Введение: системы передачи информации, основанные на режиме обобщенной хаотической синхронизации между передатчиком и приемником, традиционно используют два идентичных генератора в приемнике, создание которых зачастую является технически сложной задачей. Цель: разработка и исследование схемы передачи информации на основе обобщенной хаотической синхронизации, приемник которой содержит лишь один генератор, что снимает вопрос об обеспечении идентичности двух генераторов в приемнике. Результаты: предложена система передачи информации, основанная на использовании режима обобщенной хаотической синхронизации, которая содержит лишь одну ведомую автоколебательную систему в приемнике. Для диагностики режима обобщенной синхронизации между ведущей системой (передатчиком) и ведомой системой (приемником) предложено подавать на единственную ведомую систему поочередно сигнал ведущей системы и его задержанную копию и проверять, будет ли ведомая система демонстрировать одинаковую динамику. В отсутствие обобщенной синхронизации динамика ведомой системы оказывается разной при воздействии на нее два раза одним и тем же сигналом, а при наличии обобщенной синхронизации ведомая система демонстрирует после переходного процесса одинаковые колебания в обоих случаях. Работоспособность предложенной системы передачи информации продемонстрирована для случая, когда в качестве ведущей и ведомой систем использованы генераторы с запаздывающей обратной связью. Проведены численные исследования предложенной схемы связи. Выявлено, что она обладает высокой устойчивостью к шумам в канале связи. Разработанная система передачи информации реализована в радиофизическом эксперименте. Показана ее эффективность при передаче бинарного информационного сигнала. Практическая значимость: предложенная схема связи позволяет избежать технических трудностей создания систем передачи информации на основе обобщенной синхронизации, связанных с необходимостью обеспечить в эксперименте идентичность двух генераторов в приемнике.