등가손실 전송선로를 가진 Chua 회로에서의 카오스 동기화 및 암호화 통신에 관한 연구

배영철 한국정보통신학회 2000 한국정보통신학회논문지 Vol.4 No.1

Chua 회로는 어트렉터와 다양한 분기를 나타내는 간단한 전자 회로로 2개의 캐패시터, 인덕터, 선형 저항 그리고 비선형 저항으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 두 개의 동일한 Chua 회로를 이용하여 송신부와 수신부를 구성하고 이 사이에 등가 손실 전송선로를 카오스 동기화 및 암호화 통신 방법에 대하여 연구하였다. 손실 등가 전송 시스템의 동기화는 결합 동기 이론을 적용하기 곤란하기 때문에 구동동기 이론과 결합 동기 이론을 결합한 구동-결합 동기 이론을 제안하였다. 두 개의 동일한 Chua 회로에 등가 손실 전송 선로를 두어 전송로를 구성한 후 송신부와 전송선로 사이는 구동-결합 동기 이론을, 전송선로와 수신부 사이는 결합 동기 이론을 적용한 동기화 방법을 제시하였다. 손실 등가 전송 선로를 가진 Chua 회로의 카오스 암호화 방법은 송신부에서 카오스 신호화 정보 신호를 가산기를 이용하여 합성한 후 수신부에서 이들 신호를 분리하는 복조 방법을 제안하였다. Chua's circuit is a simple electronic network which exhibits a variety of bifurcation and attractors. The circuit consists of two capacitors, an inductor, a linear resistor, and a nonlinear resistor. In this paper, a transmitter and a receiver using two identical Chua's circuits are proposed and synchronizations and secure communication of a lossy equivalent transmission are investigated. Since the synchronization of the lossy equivalent transmission system is impossible by coupled synchronization, theory having both the drive-response and the coupled synchronization is proposed. The proposed method is synthesizing the desired information with the chaos circuit by adding the information signal to the chaos signal in the lossy equivalent transmission system.

Nonlinear Behavior in Love Model with Discontinuous External Force

배영철 한국지능시스템학회 2016 INTERNATIONAL JOURNAL of FUZZY LOGIC and INTELLIGE Vol.16 No.1

This paper proposes nonlinear behavior in a love model for Romeo and Juliet with an external force of discontinuous time. We investigated the periodic motion and chaotic behavior in the love model by using time series and phase portraits with respect to some variable and fixed parameters. The computer simulation results confirmed that the proposed love model with an external force of discontinuous time shows periodic motion and chaotic behavior with respect to parameter variation

주기적인 외력을 가진 Van der Pol 발진기에서의 비선형 거동 해석

배영철 한국전자통신학회 2016 한국전자통신학회 논문지 Vol.11 No.1

Van der Pol’s oscillators is non-conservative oscillator that having nonlinear damping phenomena. The energy of its system is dissipative at a high amplitude whereas its system creates the energy at low amplitude. In order to identify another behaviors in the Van der Pol oscillator, the periodic external force applied in the Van der Pol oscillator. This paper confirms the pattern of variation for the limit cycle according to parameter variation in order to identify another behaviors in the Van der Pol oscillator. Van der Pol 발진기는 비선형 제동 현상을 가진 비보존 발진기로서 높은 진폭에서의 에너지는 소산적이며(dissipative)이고 낮은 진폭들에서는 생성되는 구조를 가진다. 본 논문에서는 Van Der Pol 발진기 모델에서 다른 거동을 확인하기 위하여 주기적 외력을 인가하고 여기에서 파라미터 변화에 따라 어떻게 리미트 사이클이 변화하는지에 대한 패턴을 확인하고자 한다.

Van der Pol 발진기에서의 미분방정식과 Fractional 미분방정식의 거동 비교 해석

배영철 한국전자통신학회 2016 한국전자통신학회 논문지 Vol.11 No.1

Three hundred years ago, the fractional differential equation that is one of concept of fractional calculus released. Now, many researchers continue to try best effort applying into the control engineering, mathematics and physics. In this paper, the dynamics equation which is represented by Van der Pol, represent integer order and fractional order that having real order. Then this paper performs the comparisons between integer and real order as time series and phase portrait according to variation of parameter value for real order. 300년 전에 발표한 fractional calculus의 개념인 fractional 미분 방정식을 제어공학, 수학, 물리학 등에 적용하고자 하는 노력이 지속되고 있다. 본 논문에서는 Van der Pol 방정식으로 표현되는 동적 방정식을 정수 차수와 실수 차수를 가진 fractional 차수로 표현하고 실수 차수의 값을 변화시켜 가면서 시계열 데이터와 위상공간으로 정수 차수와 실수 차수의 비교를 수행한다.

Chua 발진기 회로의 하드웨어 구현

배영철,강명구 한국정보통신학회 2001 한국정보통신학회논문지 Vol.5 No.3

Chua 발진기는 카오스 어트렉터와 분기현상을 나타내는 가장 간단한 전자회로이다. Chua 발진기는 2개의 캐패시터, 1개의 인덕터, 2개의 선형 저항, 그리고 1개의 비선형 저항으로 구성된다. Chau 발진기가 카오스 신호를 나타내기 위해서는 비선형 저항이 6개의 다른 전압 전류의 특성을 가져야만 한다. 본 연구에서는 Chua 발진기에서 사용하는 다앙한 형태의 비선형 저항을 Op-Amp와 저항만을 사용하여 설계하는 방법으로 하드웨어로 제작하였으며, Chua 발진기 회로에 적용하여 다양한 형태의 카오스 어트렉터를 PSPICE로 구현하였다. Chua's oscillator is a simple electronic circuit which exhibits a variety of bifurcation phenomena and attractors, It consist of two capacitors, an inductor, two linear resistors, and a nonlinear resistor. When the circuit exhibits chaotic signals, the nonlinear resistor of Chua's oscillator may have six different voltage - current characteristics. In this paper, the design methodology for practical implementation of the nonlinear resistors which have all these characteristics is described. In addition, the effectivness of result is shown by not only the computer simulation but also the experimental test.

SC-CNN을 이용한 하이퍼카오스 동기화와 비밀통신

배영철,임정석,황인호,김주완 한국정보통신학회 2001 한국정보통신학회논문지 Vol.5 No.6

본 연구에서는 간단한 전자회로로 카오스 특성을 나타내는 Chua 회로 대신 더욱 유연성이 있는 SC-CNN(State-Controlled CNN)을 이용해서 2-double scroll 과 3-double scroll 회로를 구성하고 이를 이용 하여 하이퍼카오스 회로를 제작하였다. 제작된 하이퍼카오스 회로로 두 개 이상의 카오스 어트렉터가 약한 결합을 하는 과정에서 발생하는 위상차를 이용하여 동기화를 이루고, 동기화된 하이피카오스 신호에 정보신호를 합성하여 전송한 후 수신부에서 이를 복조하는 하이퍼카오스 비밀통신을 수행하였다. In this paper, we use hyper chaos circuit which is made through the phase differences which is generated during the process of weak-coupling of CNN between two and more chaos attractors. Notwithstanding the complexity of the hyper chaos, we could do the synchronization and according to it, Secure communication through this method coo]d be accomplished. On this research, we configurated 2-double scroll and 3-double scroll circuit ,not using Chua circuit, but SC-CNN(State-Controlled CNN) which is more flexible to configure the system.

복잡계를 이용한 비밀 통신

배영철 한국정보통신학회 2004 한국정보통신학회논문지 Vol.8 No.2

본 논문에서는 복잡계를 이용한 비밀통신 방법을 제시한다. 복잡계 회로는 N-Double Scroll CNN 회로를 이용하였다. 동일한 여러 개의 셀을 가진 N-Double Scroll 회로를 이용하여 복잡계의 송ㆍ수신부를 구성하고 이 복잡계 송ㆍ수신부 사이에 임베딩 동기화 기법을 이용하여 동기화를 이루고, 송신부에서 정보 신호를 복잡계 신호에 합성하여 채널을 통하여 수신부에 송신 한 후 수신부에서 정보 신호와 복잡계 신호를 분리하는 기법을 제시하여 비밀 통신 가능성을 확인하였다. In this paper, complexity secure communication was presented. The complexity circuit is used to State-Controlled Cellular Neural Network(SC-CNN). We make a complexity circuit using SC-CNN with the N-double scroll. A complexity circuit is created by applying identical n-double scrolls with coupled method, to each cell. complexity synchronization was achieved using drive response synchronization between the transmitter and receiver about each state in the SC-CNN. From the result of the recovery signal through the demodulation method in the receiver. We shown that recovery quality in the receiver is the similar to other secure communication methods.

Chua 발진기 회로의 하드웨어 구현

배영철 麗水水産大學校産業技術硏究所 1998 産業基術硏究所 論文集 Vol.7 No.-

Chua's oscillator is a simple electronic circuit which exhibits a variety of bifurcation phenomena and attractors. It consist of two capacitors, and inductor, two linear resistors, and a nonlinear resistor. When the circuit exhibits chaotic signals, the nonlinear resistor of Chua's oscillator may have six different voltage-current characteristics. In this paper, the design methodology for practical implementation of the nonlinear resistors which have all these characteristics is described. In addition, the effectiveness of result is shown by not only the computer simulation but also the experimental test.

CT및 PT의 기술동향

배영철,Bae, Yeong-Cheol 한국전기산업진흥회 1994 電氣産業 Vol.5 No.1

RLCG 전송 선로를 가진 Chua 회로에서의 카오스 동기화에 관한 연구

배영철 여수대학교 1998 論文集 Vol.12 No.2

In this paper, a transmitter and a receiver using two identical Chua's circuits are proposed and a RLCG synchronizations are investigated. As several problems have been found in both the drive-response synchronization and the coupled synchronization in the previous researches, a new drive-coupled synchronization theory is proposed that can be applicable to wire communication. Since the synchronization of the wire transmission system is impossible by coupled synchronization, theory having both the drive-response and the coupled synchronization is proposed. As a result, the chaotic synchronization has delay characteristics in the RLCG transmission system caused by the line parameters L and C.