模塊化多混沌保密通信系統電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種模塊化多混沌保密通信系統電路,屬于混沌保密通信電路設計技術領域。
【背景技術】
[0002]目前,混沌保密通信已然成為一個新的發展方向。由于混沌廣泛的存在于現實世界中,同時與其他的非線性系統相比,混沌系統有著獨特的性質,如對初始值極端敏感,功率譜連續等,其產生類似噪聲的混沌信號可以提高通信系統的保密性,即有效的掩蓋信號和恢復。混沌系統在過去的幾十年里在科學及工程應用等領域得到了極大的關注,已應用到經濟、雷達、軍事、保密通信、圖像加密、文本加密和語音加密系統等領域。盡管對混沌保密通信的研究已日漸成熟,但將混沌保密通信系統電路模塊化的設計理念至今還沒有被系統的提出,現有混沌保密通信系統電路一般存在電路結構復雜、不易修改電路結構等問題。而以系統的總功能為對象,將整個混沌保密通信系統電路分為若干特定功能的模塊,力求以更換少數模塊來實現更多功能,進而實現模塊化多混沌保密通信系統電路,大大減小了系統的復雜程度,因此混沌保密通信系統電路模塊化的研究具有重要的理論和實際應用價值。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為解決現有混沌保密通信系統電路一般存在電路結構復雜、不易修改電路結構等問題,提供一種模塊化多混沌保密通信系統電路,實現混沌保密通信系統電路模塊化的設計理念。
[0004]本實用新型為解決上述技術問題采取的技術方案是:
[0005]—種模塊化多混沌保密通信系統電路,該電路由四個電路模塊組成:混沌驅動系統電路模塊、混沌響應系統電路模塊、加密電路模塊和解密電路模塊;
[0006]所述混沌驅動系統電路模塊產生混沌信號,其中一路混沌信號作為同步驅動信號,另外兩路混沌信號作為加密信號,一路同步驅動信號從混沌驅動系統電路模塊的同步輸出端輸出,兩路加密信號從混沌驅動系統電路模塊的加密信號輸出端輸出,所述混沌驅動系統電路模塊的同步輸出端通過信道連接混沌響應系統電路模塊的同步輸入端,所述混沌驅動系統電路模塊的加密信號輸出端連接加密電路模塊的加密信號輸入端;
[0007]所述混沌響應系統電路模塊響應混沌驅動系統電路模塊的同步驅動信號,并產生兩路同步解密信號,這兩路的同步解密信號從混沌響應系統電路模塊的同步解密信號輸出端輸出,所述混沌響應系統電路模塊的同步解密信號輸出端連接解密電路模塊的解密信號輸入端;
[0008]所述加密電路模塊用于加密有用信號,所述加密電路模塊的有用信號輸入端連接有用信號,所述加密電路模塊的加密后信號輸出端通過信道連接解密電路模塊的加密后信號輸入端;
[0009]所述解密電路模塊用于解密有用信號,所述解密電路模塊的解密后信號輸出端輸出的信號即為恢復后的有用信號。
[0010]本實用新型優點在于:本實用新型提出的模塊化多混沌保密通信系統電路以模塊化為核心思想進行設計構造。包括混沌驅動系統電路模塊、混沌響應系統電路模塊、加密電路模塊和解密電路模塊,最終實現對有用信號的加解密。模塊化的設計使得系統更加完善、科學、具有可利用性強,適用于模塊化教學,可接受性強,方便更換混沌系統等優點。本實用新型克服了以往混沌電路結構復雜,不利于修改電路結構的缺點,使混沌保密通信得到更廣泛的應用。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為本實用新型的整體結構框圖(模塊化多混沌保密通信系統框圖);
[0012]圖2是本實用新型中的混沌驅動系統電路模塊的電路圖;
[0013]圖3是本實用新型中的混沌響應系統電路模塊的電路圖;
[0014]圖4是本實用新型中的加密電路模塊的電路圖;
[0015]圖5是本實用新型中的解密電路模塊的電路圖;
【具體實施方式】
[0016]【具體實施方式】一:如圖1?5所示,本實施方式所述的模塊化多混沌保密通信系統電路由四個電路模塊組成:混沌驅動系統電路模塊、混沌響應系統電路模塊、加密電路模塊和解密電路模塊;
[0017]所述混沌驅動系統電路模塊產生混沌信號,其中一路混沌信號作為同步驅動信號,另外兩路混沌信號作為加密信號,一路同步驅動信號從混沌驅動系統電路模塊的同步輸出端輸出,兩路加密信號從混沌驅動系統電路模塊的加密信號輸出端輸出,所述混沌驅動系統電路模塊的同步輸出端通過信道連接混沌響應系統電路模塊的同步輸入端,所述混沌驅動系統電路模塊的加密信號輸出端連接加密電路模塊的加密信號輸入端;
[0018]所述混沌響應系統電路模塊響應混沌驅動系統電路模塊的同步驅動信號,并產生兩路同步解密信號,這兩路的同步解密信號從混沌響應系統電路模塊的同步解密信號輸出端輸出,所述混沌響應系統電路模塊的同步解密信號輸出端連接解密電路模塊的解密信號輸入端;
[0019]所述加密電路模塊用于加密有用信號,所述加密電路模塊的有用信號輸入端連接有用信號,所述加密電路模塊的加密后信號輸出端通過信道連接解密電路模塊的加密后信號輸入端;
[0020]所述解密電路模塊用于解密有用信號,所述解密電路模塊的解密后信號輸出端輸出的信號即為恢復后的有用信號。
[0021]【具體實施方式】二:如圖2所示,本實施方式所述的模塊化多混沌保密通信系統電路,其中所述混沌驅動系統電路模塊包括運放芯片、乘法器芯片、電阻、積分電容、濾波電容、信號輸出端、電源輸入端和接地端;
[0022]以Lorenz混沌系統為例,該Lorenz混沌驅動系統電路模塊包括運放芯片Ul、運放芯片U2、運放芯片U3、乘法器芯片M1、乘法器芯片M2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻Rl 5、電阻Rl 6、電阻Rl 7、電阻Rl 8、電阻Rl 9、積分電容Cl、積分電容C2、積分電容C3、濾波電容C4、濾波電容C5、濾波電容C6、濾波電容C7、濾波電容C8、濾波電容C9、濾波電容C1、濾波電容CU、濾波電容Cl 2、濾波電容Cl 3、濾波電容Cl 4、濾波電容Cl 5、濾波電容Cl 6、濾波電容C17、濾波電容C18、濾波電容C19、濾波電容C20、濾波電容C21、濾波電容C22、濾波電容C23、濾波電容C24、濾波電容C25、信號輸出端、電源輸入端和接地端;
[0023 ] 電阻Rl的一端、電阻R2的一端和電阻R3的一端均連接運放芯片Ul的2引腳,電阻R3的另一端和電阻R4的一端均連接運放芯片Ul的I引腳,電阻R4的另一端和積分電容Cl的一端均連接運放芯片Ul的6引腳,積分電容Cl的另一端和電阻R5的一端均連接運放芯片Ul的7引腳,電阻R5的另一端和電阻R6的一端均連接運放芯片Ul的9引腳,電阻R6的另一端連接運放芯片Ul的8引腳,運放芯片Ul的3引腳、5引腳和10引腳均接地,運放芯片Ul的4引腳連接負電源輸入端,運放芯片UI的11引腳連接正電源輸入端,濾波電容C4的一端、濾波電容C6的一端和濾波電容C8的一端均連接運放芯片Ul的4引腳,濾波電容C4的另一端、濾波電容C6的另一端和濾波電容C8的另一端均接地,濾波電容C5的一端、濾波電容C7的一端和濾波電容C9的一端均連接運放芯片Ul的11引腳,濾波電容C5的另一端、濾波電容C7的另一端和濾波電容C9的另一端均接地,電阻R7的一端、電阻R8的一端、電阻R9的一端和電阻RlO的一端均連接運放芯片U2的2引腳,電阻RlO的另一端和電阻Rll的一端均連接運放芯片U2的I引腳,電阻Rl I的另一端和積分電容C2的一端均連接運放芯片U2的6引腳,積分電容C2的另一端和電阻R12的一端均連接運放芯片U2的7引腳,電阻R12的另一端和電阻R13的一端均連接運放芯片U2的9引腳,電阻Rl 3的另一端連接運放芯片U2的8引腳,運放芯片U2的3引腳、5引腳和1引腳均接地,運放芯片U2的4引腳連接負電源輸入端,運放芯片U2的11引腳連接正電源輸入端,濾波電容Cl O的一端、濾波電容Cl 2的一端和濾波電容C14的一端均連接運放芯片U2的4引腳,濾波電容Cl O的另一端、濾波電容C12的另一端和濾波電容C14的另一端均接地,濾波電容Cl I的一端、濾波電容Cl 3的一端和濾波電容Cl 5的一端均連接運放芯片U2的11引腳,濾波電容C11的另一端、濾