БИФУРКАЦИИ В ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ. ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЙ ХАОС. КВАНТОВЫЙ ХАОС

Информационные технологии на основе шумоподобных сигналов

Ю. В. Гуляев, В. И. Калинин, В. В. Колесов, Е. А. Мясин

Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Москва, Россия

Аннотация: Целью настоящей статьи является краткий обзор результатов исследований по применению шумоподобных сигналов в широкополосных радиосистемах, проведенных под руководством Юрия Васильевича Гуляева. Методы. Проводимые исследования основывались на предыдущем опыте научного коллектива ИРЭ им. В. А. Котельникова РАН, связанном с разработкой аналоговых шумоподобных устройств (шумотронов) на основе концепции динамического хаоса. Продолжение этих исследований было связано с разработкой цифрового хаоса, основанного на целочисленных порождающих алгоритмах, которые легко воспроизводились на любой цифровой технике. Результаты. Рассмотрены перспективные направления использования информационных технологий с использованием динамического хаоса для передачи, обработки, хранения и защиты информации. Представлены широкополосные системы передачи информации, использующие сложные сигналы с большой базой, построенные на основе систем с хаотической динамикой. Предложены конечномерные математические алгоритмы для расчета хаотических сигналов методом реконструкции нелинейной динамики в диссипативных системах с запаздыванием. Заключение. Показано, что цифровая система передачи информации с расширением спектра и динамической сменой хаотических кодов обладает высокой помехозащищенностью, скрытностью, электромагнитной совместимостью и обеспечивает надежную и конфиденциальную передачу сообщений в условиях сложной электромагнитной обстановки. На основе оригинальных хаотических алгоритмов реализованы схемы для маскировки, защиты, обработки и передачи информации. Экспериментальное исследование макета шумового радиолокатора в лабораторных условиях продемонстрировало достаточно высокую точность радиолокационных измерений дальности во всем диапазоне измерений при двойной спектральной обработке сигнала, а также высокую разрешающую способность по дальности 15 см (при эффективной ширине полосы 800- 900 МГц).  

Ключевые слова: широкополосные информационные технологии, хаотические кодирующие алгоритмы, технология расширения спектра, шумоподобная несущая, обработка сигнала на несущей, шумовая радиолокация.

УДК: 004.93, 621.391

Поступила в редакцию: 24.04.2025
Исправленный вариант: 30.09.2025
Принята в печать: 02.07.2025

DOI: 10.18500/0869-6632-003185