The Secure Communication using Complexity

복잡계를 이용한 비밀 통신

  • 배영철 (여수대학교 공과대학 전자통신전기공학부)
  • Published : 2004.04.01

Abstract

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.

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.

Keywords

References

  1. T. Matsumoto, 'A Chaotic Attractor from Chua's circuit', IEEE Trans. on Circuit and System, vol. CAS-31, pp. 1055 - 1058, 1984 https://doi.org/10.1109/TCS.1984.1085459
  2. 배영철, 고재호, 임화영, 'Chua 회로에서의 Bifurcation과 Attractor', 대한전기학회 하계학술대회 논문집, pp..664 - 666, 1995
  3. 배영철, 고재호, 임화영, '구분 선형 함수의 최적 구현에 관한 연구', 한국자동제어학술회의 논문집, pp. 370 - 373, 1995
  4. 배영철, 고재호, 임화영, 'Chua 회로에서의 파라미터 변화에 의한 Period-doubling과 Bifurcation에 관한 연구', 한국 자동제어 학술 회의 논문집, pp. 482 - 485, 1995
  5. L. Kocarev, K. S. Halle, K. Eckert and L. O. Chua, ' Expermental Demonstration of Secure Communication via Chaotic Synchronization' Int. J. Bifurcation and Chaos, vol. 2, no. 3, pp. 709-713, 1992 https://doi.org/10.1142/S0218127492000823
  6. K. S. Halle, C. W. Wu, M. Itoh and L. O. Chua, ' Spread Spectrum Communication through Modulation of Chaos ' Int. J. Bifurcation and Chaos, vol. 3, no. 2, pp. 469-477, 1993 https://doi.org/10.1142/S0218127493000374
  7. J.A.K.Suykens, 'n-Double Scroll Hypercubes in l-D CNNs' Int. J. Bifurcation and Chaos, vol. 7, no. 8, pp. 1873-1885, 1997 https://doi.org/10.1142/S021812749700145X
  8. L. O. Chua 'Chua's circuit 10 Years Later', Int. J. Circuit Theory and Application, vol. 22, no. pp 79-305, 1994
  9. M. Itoh, K. Komeyama, A. Ikeda and L. O. Chua, ' Chaos Synchronization in Coupled Chua Circuits', IEEE. NLP. 92-51. pp. 33-40. 1992
  10. K. M. Cuomo, ' Synthesizing Self - Synchronizing Chaotic Arrays', Int. J.Bifurcation and Chaos, vol. 4, no. 3, pp. 727-736, 1993
  11. L. M. Pecora and T. L. Carroll 'Synchronization in Chaotic System' Phy. Rev. Lett., vol. 64, no. 8, pp. 821-824, 1990 https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.64.821
  12. P.Arena, P.Baglio, F.Fortuna & G.Manganaro, ' Generation of n-double scrolls via cellular neural networks,' Int. J. Circuit Theory Appl, 24, 241-252, 1996 https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-007X(199605/06)24:3<241::AID-CTA912>3.0.CO;2-J
  13. P. Arena, S. Baglio, L. Fortuna and G..Maganaro, Chuas drcuit can be generated by CNN cell, IEEE Trans. Circuit and Systems I, CAS-42, pp. 123-125. 1995
  14. M. Itoh, H. Murakami and L. O. Chua, 'Communication System Via Chaotic Modulations' IEICE. Trans. Fundamenrtals. vol. E77-A, no. 6, pp. 1000-1005, 1994
  15. K. M. Short, ' Unmasking a modulated chaotic communications scheme', Int. J. Bifurcation and Chaos, vol. 6, no. 2, pp. 367-375, 1996 https://doi.org/10.1142/S0218127496000114
  16. L. Kocarev, Chaos-based cryptography: A brief overview, IEEE, Vol. pp. 7-21. 2001