適応カオス制御を用いた情報セキュリティシステムに関する研究

自适应混沌控制信息安全系统研究

• 批准号: 08750458
• 负责人: 大森 浩充
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750458/
• 关键词: カオス; 秘匿通信; フィードバック制御

カオス信号が典型的な広帯域でノイズライクな信号であり、情報秘匿に有用な信号クラスを提供していることに着目して、従来では、送信側で情報信号にカオス信号をマスキングして送り、受信側でカオス同期を発生させ情報信号を取り出すようなカオス秘匿通信方法が提案されている。しかし、情報信号に依存してカオス同期が難しくなることが知られていた。研究の前段階では、この情報信号のクラスをローレンツカオスシステムにおいて明らかにした。傾向的には、振幅が大きく周波数の小さい情報信号ほど復元が難しいという、特徴的な事実が判明した。このような基礎解析に基づき、本研究では、カオス秘匿通信システムにおいて、信号復元に用いるカオス系をマスターカオス系に追従させるように制御入力を発生させる制御システム機構を導入し、理論的な解析を行いその有効性を検証することを目的とした。本研究で得られた結果は下記の通りである。1.制御システム問題を非線形H無限大最適制御問題の構造として定式化し、設計で用いるハミルトンヤコビ方程式を導出することができた。2.事前情報として情報信号の有する周波数帯域を用いることで、制御システムを内部モデル原理より設計することができ、情報信号の復元可能なクラスを大きく広げることができることを数値シミュレーションにより確認できた。3.内部モデル原理による設計法では情報信号に関する事前情報を必要とし、初期の目的は果たされているとは言えない。そこで、階層構造のニューラルネットワークを制御構造に用いて、あらかじめ情報信号を学習を学習させることによりニューラルネットワークの汎化能力を用いたカオス秘匿通信システムを構築した。今後、受信側マスターカオスと送信側スレイブカオスのパラメータ誤差に対するロバスト同期化システムの構築と白色性外乱の影響軽減問題に対処していく計画である。具体的には、パラメータ誤差に対する最大のロバスト性を有するロバスト適用制御システムの導入を考えている。

A proposal is made for a method of transmitting and receiving information signals in a typical band, including providing useful signals, hiding information, and transmitting information signals. The information signal is dependent on the timing. Study on the early stage of the information signal Inclination, amplitude, frequency, information signal, complex, characteristic, etc. This study is based on the analysis of the basic information, the use of signal recovery system, the control of the input force, the generation of the control system, the analysis of the theory, the existence of the test. The results of this study are recorded below. 1. The problem of control system is non-linear H infinite optimal control system. 2. Prior information and information signals have a frequency band to use, control system, internal design principle, information signal recovery possibility, large frequency band to confirm. 3. The internal design principle is that the information signal is related to the prior information, and the initial purpose is related to the prior information. For example, hierarchical structure, information signal, learning, generalization ability, secret communication structure, etc. From now on, the receiver side will be able to adjust the error of the receiver side and the transmitter side, and the synchronization system will be able to reduce the influence of white noise. The specific error is the maximum error. The error is the maximum error. The error is the maximum error.

项目成果

H.Ohmori: "A Robust Adaptive Control Design for Chaotic Continuous-Time Systems" 35th IEEE Confrence on Decision and Control Conference Proceedings. 2968-2973 (1996)

H.Ohmori：“混沌连续时间系统的鲁棒自适应控制设计”第 35 届 IEEE 决策与控制会议论文集。