M. Tech. Electrical Engineering. / Proposes a public-key encryption scheme based on Qi hyperchaos, which is considered much better than chaos and other hyperchaos in terms of pseudo-randomness. In an environment where digital information is being extensively used, a cat map based hyperchaotic system is proposed. This map is used to design the public key encryption scheme that uses private keys, public keys and shared private keys. This encryption is tested successfully on text messages and images. The application of the hyperchaos-based scheme on a web server client platform concludes this work. MATLAB is used for simulation. PHP, HTML, and C are used in the development of the web form and the chat application.

Submitted by ROBERTO OUTA null (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-23T13:24:39Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO Outa (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-23T13:34:43Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-23T17:24:54Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-23T17:29:02Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-24T12:05:25Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-24T12:39:45Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-24T16:47:39Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-24T17:31:21Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-27T11:40:49Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-27T12:31:51Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-27T13:03:16Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-27T18:08:08Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-28T12:13:08Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-28T14:22:47Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-28T14:31:57Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-28T14:37:45Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-28T19:04:28Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-11-30T18:58:21Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-12-04T14:43:24Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Submitted by ROBERTO OUTA (roberto.outa@gmail.com) on 2017-12-05T14:11:15Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Roberto Outa 23_11_2017.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Approved for entry into archive by Roberta Honorato Goria null (robertacgb@reitoria.unesp.br) on 2017-12-06T18:19:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 outa_r_dr_ilha.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-06T18:19:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 outa_r_dr_ilha.pdf: 8826970 bytes, checksum: 2d87ce6b0e50b1304328308f0df4e3bb (MD5) Previous issue date: 2017-10-27 / O objetivo deste trabalho é a elaboração de um controlador linear ótimo, que possa reduzir um sinal caótico do rotor dinâmico, em um sinal controlado. Para se obter o resultado esperado foi necessário desenvolver atividades ligadas à caracterização do experimento; análise de estabilidade pelo método de Lyapunov; aplicação da função de Lyapunov; análise da sensibilidade das condições iniciais utilizando o expoente de Lyapunov; desenvolvimento do projeto do controle ótimo linear. O resultado final mostra o desempenho da aplicação do controle linear ótimo no sinal caótico, cujo sinal foi reduzido para um comportamento estável e controlado. / The aim of this work is the elaboration of an optimal linear controller that can reduce a chaotic dynamic rotor signal in a controlled signal. To obtain the expected result, it was necessary to develop activities related to the characterization of the experiment; stability analysis by the Lyapunov method; application of the Lyapunov function; sensitivity analysis of the initial conditions by the Lyapunov exponent; development of linear optimum control. The result shows the performance of the optimal linear control in the chaotic signal, whose signal was reduced to a stable and controlled behavior.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:15:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Carolina.pdf: 30877153 bytes, checksum: df1e32c0dad640cd008d62b73fa92072 (MD5) Previous issue date: 2014-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work/study, have showed the results of the investigation about dynamics standard map in the forms; conservative, dissipative and dissipative relativistic, through a numerical and analytical approach for the last case. For the three abovementioned cases, have been build and inspected the respective phase spaces, parameter spaces and spaces of periods, by which has been found the coexistence of chaotic and periodic domains. It has still been characterized and discussed the influence of the parameters responsibles for the dissipation and damping or by a relativistic component in the dynamics of a particle subjected to periodic pulses, as well as the influence of the parameter responsible for noise in the system. The results showed the existence of periodic structures that are organized from the smallest to highest period immersed in chaotic regions. Finally, it has showed that the self-similar structures were gradually disturbed by the noise, as well as the less stable regions, where there are bifurcations, even were hit and porteriormente are totally destroyed and replaced by a chaotic structure. / Neste trabalho apresentaram-se os resultados obtidos da investigação da dinâmica do mapa padrão nas formas; conservativa, dissipativa e dissipativa relativística, através de uma abordagem numérica e analítica para o último caso. Para os três casos supracitados, construíram-se e inspecionaram-se os respectivos espaços de fases, espaços de parâmetros e espaços de períodos, pelos quais constatou-se a coexistência de domínios caóticos e periódicos. Caracterizou-se e discutiu-se ainda a influência dos parâmetros responsáveis pelo amortecimento ou dissipação e por uma componente relativística na dinâmica de uma partícula submetida a pulsos periódicos, assim como a influência do parâmetro responsável pelo ruído no sistema. Os resultados evidenciaram a existência de estruturas periódicas que se organizam do menor para o maior período imersas em regiões caóticas. Finalmente , mostrou-se que as estruturas auto similares foram gradativamente perturbadas pelo ruído, assim como as regiões menos estáveis onde há bifurcações, também foram atingidas e porteriormente são totalmente destruídas e substituídas por uma estrutura caótica.

Orientador: Fábio Roberto Chavarette / Resumo: O objetivo deste trabalho é a elaboração de um controlador linear ótimo, que possa reduzir um sinal caótico do rotor dinâmico, em um sinal controlado. Para se obter o resultado esperado foi necessário desenvolver atividades ligadas à caracterização do experimento; análise de estabilidade pelo método de Lyapunov; aplicação da função de Lyapunov; análise da sensibilidade das condições iniciais utilizando o expoente de Lyapunov; desenvolvimento do projeto do controle ótimo linear. O resultado final mostra o desempenho da aplicação do controle linear ótimo no sinal caótico, cujo sinal foi reduzido para um comportamento estável e controlado. / Abstract: The aim of this work is the elaboration of an optimal linear controller that can reduce a chaotic dynamic rotor signal in a controlled signal. To obtain the expected result, it was necessary to develop activities related to the characterization of the experiment; stability analysis by the Lyapunov method; application of the Lyapunov function; sensitivity analysis of the initial conditions by the Lyapunov exponent; development of linear optimum control. The result shows the performance of the optimal linear control in the chaotic signal, whose signal was reduced to a stable and controlled behavior. / Doutor

Submitted by DIOGO BATISTA FERNANDES null (engenheiromecanicodiogofernandes@hotmail.com) on 2016-08-04T19:52:54Z No. of bitstreams: 1 Diogo Batista Fernandes.pdf: 2792299 bytes, checksum: 5116207f259278f6ab47f3ab60f0c3e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-08-09T14:25:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fernandes_db_me_ilha.pdf: 2792299 bytes, checksum: 5116207f259278f6ab47f3ab60f0c3e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-09T14:25:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandes_db_me_ilha.pdf: 2792299 bytes, checksum: 5116207f259278f6ab47f3ab60f0c3e3 (MD5) Previous issue date: 2016-07-08 / Uma das formas de eliminar as vibrações excessivas em uma estrutura é através de um controle passivo com o uso de amortecedores de massas sintonizados (AMS), ou também denominados, absorvedores dinâmicos. Um sistema passivo típico não tem suas propriedades mecânicas modificadas, em função da excitação de entrada. O sistema passivo utiliza o movimento da estrutura para produzir um movimento relativo nos dispositivos de amortecimento, pelo qual a energia é dissipada. Neste trabalho, destaca-se que o dispositivo considerado apresenta dependência cúbica do deslocamento proporcional à sua rigidez. O problema é modelado através de equações diferenciais ordinárias não lineares que são linearizadas em torno de seu ponto de equilíbrio. Mediante simulação numérica, utilizando o software Octave, demonstra-se a eficiência de um AMS aplicado a uma estrutura sob influência de oscilações sísmicas inseridas através do modelo de Kanai-Tajimi, que simulam uma situação real, em que as propriedades de solos são introduzidas. Estas oscilações promovem alterações nas propriedades dinâmicas, causando assim uma instabilidade na estrutura, em que foram utilizados parâmetros para encontrar o comportamento caótico no sistema. Como forma de minimizar as vibrações causadas pela excitação sísmica foi proposto um controle híbrido estrutural. Basicamente o controle estrutural se dá pela adição de dispositivos e/ou forças externas que promovem alterações nas propriedades de rigidez e amortecimento da estrutura. Com o objetivo de minimizar as vibrações e reduzir o movimento caótico do sistema a um ponto estável, foi empregada a técnica de controle semiativo com o amortecedor magneto reológico acoplado ao AMS. Comprovou-se que a estratégia de controle híbrido adotado demonstra eficiência para este tipo de situação e pode ser utilizada como forma de auxiliar na atenuação de danos provocados à estruturas, evitando prejuízos econômicos, perdas biológicas e materiais. / One of the ways to eliminate excessive vibrations in a structure is through a passive control with the use of shock absorbers tuned mass (ATM) or also called, dynamic absorbers. A typical passive system does not have its mechanical properties modified in function of an excitation input. The passive system uses the movement of the structure to produce a relative movement in the absorbers device, where by the energy is dissipated. In this work, it is noteworthy that the considered device introduces a cubic dependence of the proportional displacement to its rigidity. The problem is modeled through out nonlinear ordinary differential equations that are linearized around their equilibrium point. By numerical simulations, using Octave software, it demonstrates the efficiency of a ATM applied to a structure under the influence of seismic oscillations inserted over Kanai-Tajimi’s model, that simulates a real situation in which the properties of the soils are introduced. These oscillations promote changes in the dynamic properties, thus causing an instability in the structure where there were used parameters to find chaotic behavior in the system. In order to minimize the vibrations caused by seismic excitation it is proposed a hybrid structural control. Basically structural control takes place by addition devices and/or external forces that promote alterations in the stiffness properties and the structure absorber. For minimize vibrations and reduce the chaotic motion of the system to a stable point, it was used a technique of semiactive control, the magneto rheological absorber coupled to the ATM. It has been shown that the strategy of hybrid control adopted demonstrates efficiency for this kind of situation and can be used as a way in attenuating damage caused for the structures, avoiding economic, biological and material losses.

Orientador: Fábio Roberto Chavarette / Resumo: Uma das formas de eliminar as vibrações excessivas em uma estrutura é através de um controle passivo com o uso de amortecedores de massas sintonizados (AMS), ou também denominados, absorvedores dinâmicos. Um sistema passivo típico não tem suas propriedades mecânicas modificadas, em função da excitação de entrada. O sistema passivo utiliza o movimento da estrutura para produzir um movimento relativo nos dispositivos de amortecimento, pelo qual a energia é dissipada. Neste trabalho, destaca-se que o dispositivo considerado apresenta dependência cúbica do deslocamento proporcional à sua rigidez. O problema é modelado através de equações diferenciais ordinárias não lineares que são linearizadas em torno de seu ponto de equilíbrio. Mediante simulação numérica, utilizando o software Octave, demonstra-se a eficiência de um AMS aplicado a uma estrutura sob influência de oscilações sísmicas inseridas através do modelo de Kanai-Tajimi, que simulam uma situação real, em que as propriedades de solos são introduzidas. Estas oscilações promovem alterações nas propriedades dinâmicas, causando assim uma instabilidade na estrutura, em que foram utilizados parâmetros para encontrar o comportamento caótico no sistema. Como forma de minimizar as vibrações causadas pela excitação sísmica foi proposto um controle híbrido estrutural. Basicamente o controle estrutural se dá pela adição de dispositivos e/ou forças externas que promovem alterações nas propriedades de rigidez e amortecimento da estrutu... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: One of the ways to eliminate excessive vibrations in a structure is through a passive control with the use of shock absorbers tuned mass (ATM) or also called, dynamic absorbers. A typical passive system does not have its mechanical properties modified in function of an excitation input. The passive system uses the movement of the structure to produce a relative movement in the absorbers device, where by the energy is dissipated. In this work, it is noteworthy that the considered device introduces a cubic dependence of the proportional displacement to its rigidity. The problem is modeled through out nonlinear ordinary differential equations that are linearized around their equilibrium point. By numerical simulations, using Octave software, it demonstrates the efficiency of a ATM applied to a structure under the influence of seismic oscillations inserted over Kanai-Tajimi’s model, that simulates a real situation in which the properties of the soils are introduced. These oscillations promote changes in the dynamic properties, thus causing an instability in the structure where there were used parameters to find chaotic behavior in the system. In order to minimize the vibrations caused by seismic excitation it is proposed a hybrid structural control. Basically structural control takes place by addition devices and/or external forces that promote alterations in the stiffness properties and the structure absorber. For minimize vibrations and reduce the chaotic motion of the system t... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A teoria do caos estuda o tipo de comportamento, aparentemente aleatório, que apresentam alguns sistemas complexos sensíveis à perturbação dos seus parâmetros, como por exemplo sistemas dinâmicos, fractais, autômatos celulares, entre outros. Os autômatos celulares (ACs) são sistemas dinâmicos discretos que podem apresentar comportamentos caóticos a partir de regras simples. Os ACs tem sido empregados em diversas aplicações principalmente em simulações, mas também tem contribuído no reconhecimento de padrões, processamento de imagens e na Criptografia. A necessidade em transmitir informação de forma mais segura vem crescendo com a necessidade por novos algoritmos criptográficos. Paralelamente, os criptoanalistas vem progredindo constantemente na quebra e na procura de vulnerabilidades destes algoritmos, sendo necessaria a incursão de novas abordagens para atender estes desafios. Neste trabalho é proposto o desenvolvimento e avaliação de algoritmos criptográficos, assim como um novo método de criptoanálise, motivados pela adequação dos ACs caóticos com os princípios de confusão e difusão da Criptografia, seguindo critérios apropriados para a boa construção destes algoritmos, que são sintetizados em três partes: (i) Na proposta do algoritmo de cifra criptográfico baseado no AC caótico, foi sugerida uma estratégia de seleção de ACs em base a combinação de vários critérios como o expoente de Lyapunov, a entropia e a distância de Hamming; visando selecionar um AC apropriado para a geração de números pseudo-aleatórios usados no processo de encriptação/decriptação do algoritmo, o qual é validado por diversos testes de aleatoriedade. (ii) Foi proposto o algoritmo de hash criptográfico baseado numa abordagem híbrida dos ACs e as redes complexas, visando a construção de um algoritmo flexível e de bom desempenho. Os resultados alcançados por ambos os algoritmos criptográficos mostraram-se relevantes quando comparados com o estado da arte, com boas qualidades de segurança e um grande potencial para ser aplicados em problemas reais. (iii) Na proposta do método de criptoanálise foi sugerido traçar equivalências entre os sistemas criptográficos e os ACs caóticos visando explorar e analisar seu comportamento dinâmico, por meio da adaptação do algoritmo do expoente de Lyapunov dos ACs, cujos resultados permitiram encontrar padrões característicos nos modos de operação criptográficos. Os resultados obtidos mostraram que a abordagem dos ACs caóticos para desenvolver os algoritmos pode ser bastante útil em aplicações de Criptografia e Criptoanálise. / Chaos theory studies the apparently random behaviour from some complex systems with highly sensitive to the initial conditions, such as dynamical systems, fractals, cellular automata, among others. Cellular automata (CA) are discrete dynamical systems that may exhibit chaotic behaviour from simple rules. CA have been employed in many multidisciplinary applications, most of them in simulations systems, including pattern recognition, image processing and Cryptography. Nowadays, the development of new cryptographic algorithms is required in order to fulfil the increasing demand for secure transmission of confidential information. These algorithms are intensively analyzed, most of them broken by the cryptanalyst community. We proposed to develop two cryptographic algorithms: a block cipher and a hash function based on chaotic CA and its corresponding evaluation. We also proposed a new cryptanalysis methodology motivated by the strong relationship between the chaotic properties of CA and the cryptographic principles of confusion and diffusion, by following appropriate criteria to the proper design of these algorithms, which are summarized into three parts: (i) To proposed the block cipher proposed it was suggested a methodology to select a suitable CA to Cryptography by means of compounded measures such as the Lyapunov exponent, entropy and Hamming distance. Moreover, this selected CA is employed to generate pseudo-random numbers, which are further used in the encryption/decryption of the proposed block cipher and validated under several randomness tests. The results obtained by this cryptographic algorithm achieved similar and even higher performance when compared to others found in literature. (ii) The cryptographic hash function was developed using an hybrid approach of CA and complex networks, in order to build a flexible algorithm with acceptable performance when compared to conventional hash functions. In general, the results obtained from both cryptographic algorithms showed good security qualities and great potential to be applied in real problems. (iii) To proposed the cryptanalysis methodology it was suggested to draw parallels between cryptographic systems and CA, in order to explore and analise their dynamic behaviour. Hence, upon drawing such parallels, we have a means to adapt the Lyapunov exponent algorithm conceived in the framework of CA. Unexpectedly, the results obtained allow to discriminate among cryptographic modes of operation, which provides significant contributions to the field. Finally, we proved that the chaotic cellular automata approach can be quite useful in applications cryptography and cryptanalysis.

Orientador: Marconi Kolm Madrid / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-10T17:06:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fazanaro_FilipeIeda_M.pdf: 19685014 bytes, checksum: ee8bcce451b826c1bc278cf9a7e3d214 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho teve como principal objetivo estudar a tecnologia baseada em dispositivos Field Programmable Analog Arrays (FPAAs) e identificar os benef'icios quanto ao seu uso em aplicações de identificação de fenômenos inerentes aos sistemas dinâmicos não-lineares, tais como bifurcações e caos. Esses dispositivos permitem que diferentes tipos de circuitos possam ser implementados sem a necessidade de alteração da topologia do circuito, ou seja, existe a possibilidade de que os sistemas possam ser reconfigurados em tempo de execução à medida que novas alterações sejam necessárias. Com base na Teoria do Caos e na Teoria de Sistemas de Controle, foi implementado o sistema conhecido como Circuito de Chua, que serviu para demonstrar os ganhos que se podem obter com o uso da abordagem proposta quando aplicada ao estudo de sistemas dinâmicos operando no caos em relação às técnicas consideradas mais convencionais. Resultados obtidos pela análise de séries temporais de sinais adquiridos, comprovam a grande eficiência dessa abordagem quanto ao tempo de desenvolvimento e ao tempo para a obtenção dos resultados em comparação com implementações de modelos dinâmicos bastante conhecidos na literatura em relação às implementações dos mesmos em computadores / Abstract: This work had as main objective to study the technology based on Field Programmable Analog Arrays (FPAAs) devices and to identify the benefits to use these devices in applications of identification of inherent phenomena to the nonlinear dynamic systems as bifurcations and chaos. These devices allow that different types of circuits can be implemented without the necessity of alteration of the topology of the circuit, that is, the systems implemented in the FPAA can be reconfigured in execution when new alterations are necessary. On the basis of the Chaos Theory and in the Control Systems Theory, was implemented the system known as Chua¿s Circuit which served to demonstrate the profits that can be gotten with the use of the boarding proposal when applied to the study of dynamic systems operating in chaos in relation to the considered techniques conventional. Gotten results, for the analysis of time series of acquired signals, prove the great efficiency of this boarding in the time of development and the time for obtain the results when comparing implementations of dynamic models sufficiently known in literature in relation with the implementations of the same ones in digital computers / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:37:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Renato Dalto Fanganiello.pdf: 1457160 bytes, checksum: bf6c236fbb03a0209447afecf0831326 (MD5) Previous issue date: 2010-08-03 / Universidade Presbiteriana Mackenzie / Many synchronization methods for chaotic systems have been proposed over the past decades seeking for applications in communications. However, they have not satisfactorily performed when submitted to non-ideal communication channels. In this work, a discrete-time master-slave system based on Wu and Chua's synchronization model is considered. It is shown that it is possible to achieve synchronization under bandwidth limitations imposed by the communication channel by applying a digital filter in the feedback loop reponsible for the generation of the chaotic signal that will be transmitted. Furthermore, an analytical demonstration is presented showing that synchronization is not affected by the presence of digital filter introduced in the communication system. Results of computacional simulations relating the filter's parameters, such as its order and cut-off frequency, to maximum Lyapunov expoent of the transmitter system, which determines if the transmitted signal is chaotic or periodic, are also shown. / No decorrer das últimas décadas, muitos métodos de sincronismo para sistemas caóticos têm sido propostos visando aplicações em comunicações. No entanto, suas performances não têm se mostrado satisfatórias quando submetidos a condições não ideais de canais de transmissão. Neste trabalho considera-se um sistema mestre-escravo de tempo discreto baseado no modelo de sincronismo de Wu e Chua. Mostra-se que é possível atingir o sincronismo, mesmo quando há limitação de largura de banda imposta pelo canal de comunicação, por meio da introdução de um filtro digital que limita o espectro de potência na malha de realimentação responsável pela geração do sinal que será transmitido. Ademais, demonstra-se analiticamente que a presença do filtro digital introduzido no sistema de comunicação não interfere no seu sincronismo. Também são mostrados resultados de simulações computacionais que relacionam os parâmetros do filtro digital introduzido no sistema de comunicação, como ordem e frequência de corte, com o maior expoente de Lyapunov do sistema transmissor, que determina se o sinal transmitido será caótico ou periódico.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:37:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luiz Carlos Bernardo.pdf: 7288586 bytes, checksum: b7562f834db8a5ce808707075e7ce04b (MD5) Previous issue date: 2013-06-14 / A chaotic signal based communication system represents a new wideband transmission model. Nonetheless, chaotic based systems have not yet shown a distinguished performance in terms of bit error rate when transmitted in narrow band channels or in the presence of impairments in comparison to the traditional communications systems. The focus of this work relies on an experiment that overcomes this issue, through the conjugation of the characteristics of traditional communications based in orthogonal carriers and those originated from chaotic signals. More clearly, the chaotic modulation is employed in sub-carriers of traditional OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). This novel modulation scheme is implemented through the generation of chaotic sequences in a one dimensional map controlled by a parameter p which defines the central region of the map as a guard interval, the slope of the delimiting lines and the chaotic behavior of the generated sequence. This parameter also determines directly the amplitude of each symbol, making it more irregular and less predictable, avoiding the detection by eavesdroppers and increasing the security level of the link to be transmitted. Besides the change in the traditional OFDM modulator from 4QAM to chaotic one, the Fast Fourier Transform (IFFT /FFT) will be replaced by Wavelets Transform IDWT/DWT), in order to overcome some conventional OFDM s disadvantages Additionally a quadrature chaotic OFDM system was conceived, where the chaotic modulation was performed in a constellation I and Q that was submitted to the same channel conditions as the previous one. Both systems were simulated in a MATLAB® environment using the built in functions at the Communications System Toolbox and its behavior analyzed using the BER-Bit error rate versus SNR-Signal noise ratio. The obtained results were reported and scrutinized. / Sistemas de comunicações baseados em sinais caóticos representam um novo campo de estudo de transmissão em banda larga. Entretanto, sistemas baseados em sinais caóticos não apresentaram ainda um desempenho distinto em termos de taxa de erro, quando transmitidos em canais sem fios ou na presença de interferências em comparação aos sistemas tradicionais. O foco deste trabalho está na proposta de um novo esquema obtido através da conjugação das características da comunicação tradicional baseada em subportadoras ortogonais e aquelas originadas por sinais caóticos. Mais precisamente, a modulação caótica é empregada nas subportadoras de um sistema OFDM (Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal) tradicional. Este novo modelo de modulação é implementado através de geração de sequências caóticas em um mapa unidimensional controlado por um parâmetro p que define uma região central do mapa como um intervalo de guarda e, por conseguinte, o comportamento caótico da sequência gerada. Este parâmetro também determina diretamente a amplitude de cada símbolo, fazendo-o mais irregular e menos previsível, evitando a detecção por pessoal não autorizado, possibilitando o aumento do nível de segurança da transmissão. Além da mudança no modulador do OFDM convencional de 4QAM para caótico, ter-se-á a substituição da Transformada Rápida de Fourier (IFFT/FFT), largamente utilizada em sistemas OFDM pela Transformada Wavelet (IDWT/DWT), de maneira a aprimorar os pontos fracos do sistema OFDM convencional. Como contribuição adicional, tem se a concepção do sinal com modulação simbólica em quadratura, ou seja, uma parte do sinal foi gerada no eixo I e a outra parte no eixo Q, criando uma modulação caótica em quadratura que é submetida aos mesmos canais da modulação caótica anterior. Os sistemas propostos foram simulados em ambiente MATLAB® utilizando-se de funções pré-existentes no modulo de ferramentas de comunicações (Communications System Toolbox) e o seu comportamento analisado em termos de gráficos que representam a relação da taxa de erro do bit (BER) versus relação sinal ruído (SNR). Os resultados obtidos foram reportados e debatidos.