%程序说明:单变量单向驱动耦合实现两个蔡氏混沌电路系统同步保密通信
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%------------------------------
%两个蔡氏混沌电路具有相同的参数
m0=-0.5;
m1=-0.8;
C1=1./9;
C2=1,
L=1./7;
G=0.7;
bp=1;
%----------------------
x=[0.1,0.2,0.1];% 驱动系统变量的初始化
y=[0.11,0.1,0.2];% 响应系统变量的初始化
h=0.01;%演化步长
Nstep=10000;%演化步数
sent=zeros(1,Nstep);
% 产生待发射的原文信息,用数字信号表示(0,1代码串)
signal_s=(rand(1,Nstep)>0.5);
signal_r=zeros(1,Nstep);
figure(1);
stairs([400:600],signal_s([400:600]));%画出一部分待发射的数字信号
for i=1:Nstep;
end
% 龙格-库塔算法求解两个蔡氏混沌系统
k0=func_drive(x,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
k1=func_drive(x+k0*h/2.0,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
k2=func_drive(x+k1*h/2.0,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
k3=func_drive(x+k2*h,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
x1_t(i)=x(1);
x2_t(i)=x(2);
x3_t(i)=x(3);
sent(i)=x(1)+0.1*signal_s(i);%通过混沌遮掩方式把原文加密,形成加密后的发送信号
p0=func_response(y,x,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
p1=func_response(y+p0*h/2.0,x,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
p2=func_response(y+p1*h/2.0,x,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
p3=func_response(y+p2*h,x,m0,m1,C1,C2,L,G,bp);
x=x+h*(k0+2*k1+2*k2+k3)/6.;
y=y+h*(p0+2*p1+2*p2+p3)/6.;
%-------------------------------------------------
y1_t(i)=y(1); %引入三个数组便于保存响应系统的状态变量
y2_t(i)=y(2);
y3_t(i)=y(3);
signal_r(i)=(10*(sent(i)-y(1)))>0.5;%接收端进行解密和信号整形
figure(2);
subplot(4,1,1);plot([1:10000]*h,x1_t([1:10000])); %发送端未进行信号加密的混沌信号
subplot(4,1,2);plot([1:10000]*h,sent([1:10000]));%加密后发送的信号
subplot(4,1,3);stairs([300:400]*h,signal_s([300:400]));%未加密的原文信息
axis([300*h,400*h,-0.5,1.5]);
subplot(4,1,4);stairs([300:400]*h,signal_r([300:400]));%接收机端解密还原的原文信息
axis([300*h,400*h,-0.5,1.5]);
% 以下各图分别比较驱动系统和响应系统间各状态变量的同步情况
figure(3)
subplot(3,1,1),plot(x1_t([2000:10000]),y1_t([2000:10000]));
axis([-2.5,2.5,-2.5,2.5]);
subplot(3,1,2),plot(x2_t([2000:10000]),y2_t([2000:10000]));
axis([-0.4,0.4,-0.4,0.4]);
subplot(3,1,3),plot(x3_t([2000:10000]),y3_t([2000:10000]));
axis([-2.5,2.5,-2.5,2.5]);
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