Geri Dön

Çok-boyutlu kaotik sistemlerin senkronizasyonu ve haberleşmede kullanılması

Synchronizing multiple-dimensional chaotic systems and using them in communication

PDF İndir

  1. Tez No: 83317
  2. Yazar: SELAHATTİN KINDIKOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. RIFAT YAZICI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Kaos, Garip Çeker, Lyapunov Üstelleri, Lyapunov ve Fraktal Boyut, Periyot Çiftlenimleme, Poincare Haritası, Entropi, Kolmogorov Entropisi, Ana Sistem, Süren Alt Sistem, Cevap Alt Sistemi. V, Chaos, Strange Attractor, Lyapunov Exponents, Lyapunov and Fractal Dimension, Period-Doubling, Poincare Map, Entropy, Kolmogorov Entropy, Master System, Drive Subsystem, Slave Subsystem. VI
  7. Yıl: 1999
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 123

Özet

Genelde doğal olayların çoğu doğrusal olmayan sistemlerin davranışlarına benzer. Doğrusal sistemlerin davranışını kestirmek kolay olmasına rağmen, doğrusal olmayan sistemlerin davranışını kestirmek, hele kaotik davranış gösteriyorsa, oldukça zordur. Çalışmada, ilk olarak doğrusal ve doğrusal olmayan sistemlerin tanımları yanında, bir sistemin kararlılığı ve diverjans kavramları verildi. Kaos için evrensel olan yollar belirtilerek bilinen temel kaotik analiz yöntemlerinden Lyapunov spektrumlarına, Kolmogorov entropisine, Lyapunov ve fraktal boyutlarına, zaman serilerine, Poincare haritalarına ve güç spektrumlarına kısaca değinildi. Daha sonra, kaotik Van der Pol-Duffing osilatörünün (VPDO) davranışları, bilinen kaotik analiz yöntemleri ile incelendi ve bu çeşit sistemlerle gizli haberleşmenin yapılabilirliği araştırıldı. Pecora ve Carroll'un Rössler ve Lorenz sistemlerini kullanarak senkronizasyona getirdikleri yaklaşım, 3-boyutlu VPDO'ne uygulandı. Daha sonra, eldeki sistemle birden fazla bilginin bir anda karşı tarafa iletilmesi için, sistemin boyutu 4, 5, 6, 7 ve 8'e yükseltilerek elde edilen alt sistemlerin kaotik analizleri yapılarak senkronizayon sonuçlan bilgisayar benzetileri ile doğrulandı. Sistem boyutu ile Kolmogorov entropisi arasında uygun matematiksel bir bağıntı elde edildi. Oluşturulan yüksek boyutlu VPDO sistemlerinde, bir veya birden fazla değişkenle sürme durumlarında cevap alt sistemlerinin kararlılıkları için uygun Lyapunov fonksiyonları bulundu. Son olarak, 3-boyutlu Lorenz ve VPDO sistemlerinin birbirleri ile senkron oldukları gösterildi.

Özet (Çeviri)

Synchronizing Multiple-Dimensional Chaotic Systems and Using Them in Communication In general, most of natural phenomenon looks like the dynamic behavior of nonlinear systems. Although it is easy to predict the behavior of linear systems, to predict that of nonlinear systems becomes rather diffucult, especially where it exibits chaos. In this work, first an introduction to linear and nonlinear system characteristics, the concepts stability and divergence are discussed in detail. Some known routes by which a nonlinear system can proceed to chaos are introduced, and to further illuminate the routes an outline of some additional system analysis methods such as Lyapunov spectrum, Kolmogorov entropy, Lyapunov and fractal dimensions, time series, Poincare maps, and power spectrum are presented. After, the behavior of chaotic Van der Pol-Duffing oscillators (VPDO), selected as a sample chaotic dynamic system is investigated using known chaotic analysis methods, and then applied to the communication field to achieve more secure communi cation. Since such communication requires synchronization of transmitter with receiver the method proposed by Pecora and Carroll for synchronizing Rössler and Lorenz systems is applied to the 3-dimensional VPDO. To allow the transmission of more than one information at the same time, the dimension of the system used is increased to produce several driving signal, each of which is for one information. So, the drive system is divided into several subsystems to increase the dimension up to 4, 5, 6, 7, or 8, and the synchronization results are verified by the computer simulation. In addition, derived is a robust relationship between system dimension and Kolmogorov entropy. In multi dimensional VPDO systems made apropriate Lyapunov functions have been found to establish the stabilization of response subsystems of the systems used in the case where there are one or more driving varibles. Finally, it has been shown that synchronization between 3-dimensional Lorenz and VPDO systems are achieved using single state variable.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    419061

    Implementations of novel cellular nonlinear and cellular logic networks and their applications

    Yeni hücresel doğrusal olmayan ve hücresel lojik ağların gerçeklemeleri ve uygulamaları

    RAMAZAN YENİÇERİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN

  2. Tez No

    474351

    Competition between chaos control and chaos synchronization in small sized networks

    Küçük boyutlu ağlarda kaos kontrolü ve kaos senkronizasyonu arasında rekabet

    ÖZGÜR AKTEKİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAĞMUR DENİZHAN

  3. Tez No

    831835

    Sabit mıknatıslı senkron generatörlü rüzgar türbin sistemlerinin kaotik analizi ve senkronizasyonu

    Chaotic analysis and synchronization in permanent magnet synchron generator of wind turbine systems

    ABDALLAH MOUSSA YAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILMAZ UYAROĞLU

  4. Tez No

    150498

    Çok modlu kaotik davranışların benzetimi ve gerçekleştirilmesi

    Simulation and realization of the multi-mode chaotic behaviors

    MUSTAFA TÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. FİKRET ATA

  5. Tez No

    433924

    Security and privacy of RFID protocols

    RFID protokollerinin güvenliği ve gizliliği

    METE AKGÜN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET UFUK ÇAĞLAYAN

Geri Dön