تحسين اداء منظومة الاتصالات الفوضوية الثنائية باستخدام تقنية الهوائيات المتعددة
PDF (الإنجليزية)

كيفية الاقتباس

تحسين اداء منظومة الاتصالات الفوضوية الثنائية باستخدام تقنية الهوائيات المتعددة . (2022). مجلة الخوارزمي الهندسية, 18(4), 32-44. https://doi.org/10.22153/kej.2022.10.001

تواريخ المنشور

الملخص

ان الحفاظ على سرية المعلومات عند انتقالها خلال الوسط من والى المستخدم تعد من الامور الضرورية جدا. الاشارة الفوضوية تعد من الخيارات الممتازة لتشفير الاشارات وخصوصا انها تمتاز عن الخوارزميات الاخرى بكون الاشارة لا تكرر نفسها بعد مدة من الزمن وان اي تغيير حتى لو كان صغيرا جدا في القيم الابتدائية سوف يولد اشارة جديدة مما يصعب على المتنصتين استراق الاشارة. الاشارة الفوضوية الثنائية تمتاز بكونها أكثر فوضوية من الاحادية مما يولد اشارة معقدة جدا بالنسبة للمتنصت. في هذا البحث، تم تصميم نوعين للاشارات الفوضوية الاحادية ونوعين مماثلين للاشارة الفوضوية الثنائية وقد تم قياس مدى فوضوية كل اشارة من خلال اشتقاق خوارزمية لكل نوع وتتمثل بـ (Lyapunov Exponent (LE)). ايضا تم في هذا البحث استخدام تقنية متعددة الهوائيات لتحسين الاداء العام لمنظومة الاتصالات لكون استخدام الاشارات الفوضوية يؤدي الى تقليل الاداء بسبب زيادة سرية المعلومة (العلاقة العكسية بين الانتروبي والاداء). النتائج بينت بأن Dual chaotic map اعطت اعلى قيمة من الـ (LE) مما يعني انها أكثر فوضوية من بقية الانواع المستخدمة في البحث. ايضا من خلال استخدام تقنية الهوائيات المتعددة تبين ان استخدام 2x2 مع single chaotic map يقدم أحسن اداء مقارنة بالانواع الاخرى المستخدمة.

PDF (الإنجليزية)

المراجع

K. Daniela and E. Marcio, “On the Power Spectral Density of Chaotic Signals Generated by Skew Tent Maps,” IEEE International Symposium on Signals, Circuits and Systems”, Vol. 1, pp. 1-4, 2007.

A. Kathleen, S. Tim and Y. James, Chaos, An Introduction to Dynamical Systems. Springer 1996.

F. Jiu and T. Chi, Reconstruction of Chaotic Signals with Applications to Chaos-Based Communications. Word Scientific, 2008.

C. Yi, Li Z. and W. Yifang, A Data Encryption Algorithm based on Dual Chaotic System: proceeding of the 2010 International Conference on Computer Application and System Modeling (ICCASM 2010), pp. V4-431V4-435, 2010.

Parlitz U.: Lyapunov Exponents from Chau’s Circuit., Journal of Circuits, Systems and Computers, Vol. 3, No. 2, pp. 507-523, 1993.

I. Aouissaoui1, T. Bakir, A. Sakly, and S. Femmam, “Improved One-Dimensional Piecewise Chaotic Maps for Information Security”, “Journal of Communications”, Vol. 17, No. 1 P.P. 1-6,, January 2022.

J. Pedro do V. Alvarenga, J. Machicao, and O. M. Bruno, “Chaotical PRNG based on composition of logistic and tent maps using deep-zoom”, “Chaos, solitons and fractals- Elsevier”, Vol. 161, 2022.

M. Lawnik and M. Berezowski, “New Chaotic System: M-Map and Its Application in Chaos-Based Cryptography”, “Symmetry- MDPI”, Vol. 14, 2022.

G. Kaddoum, Mai V. and F. Gagnon, “On the performance of chaos shift keying in MIMO communications systems”. “IEEE WCNC-PHY”, pp. 1432-1437 ,2011.

A. Mozsary, L. Azzinari, K. Krol and V. Porra, Theoretical connection between PN-sequences and chaos makes simple FPGA pseudo-chaos sources possible: proceeding of the 8th IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems, February 2001.

A. Abir, A. Safwan, Q. Wang, V. Calin and B. Bassem, “Comparative study of 1-D chaotic generator for digital data encryption”, “IAENG International Journal of Computer Science”, 2008.

K. Ljupco, S. Janusz, A. Jose and T. Igor, “Discrete Chaos-I: Theory”, “IEEE Transaction of Circuits and Systems-I”, Vol 53, No. 6, pp. 1300-1309, 2006.

E. Ibarra, R. Vazquez, M. Cruz and J. Rio, Numerical Calculation of the Lyapunov Exponent for the Logistic Map: proceeding of the 12th International Conference on Mathematical Methods in Electromagnetic Theory, pp. 409-411, 2008.

H. Martin and M. Yuri, “An Introduction to the Synchronization of Chaotic Systems: Coupled Skew Tent Maps”, “IEEE Transactions on Circuits and Systems-I: Fundamental Theory and Applications”, Vol. 44, No. 10, pp. 856-866, 1997.

G. Kaddoum, P. Charge and D. Roviras, “A generalized methodology for bit-Error-rate reduction in correlation-based communication schemes using chaos”,” IEEE Communication Letters”, Vol. 13, No. 8. , 2009.

L. Abdulameer., D. Jokhakar, U. Sripati and M. Kulkarni: BER Performance Enhancement for Secure Wireless Communication Systems based on Chaotic MIMO Techniques., procedding of the International Conference on Communication and Electronics System Design, 2013.

R. Sankpal, A. Vijaya, Image Encryption Using Chaotic Maps. A Survey, Lecture notes in networks and systems, Springer, p.p. 835-844, 2014.

S. Das, K. Mandal, and M. Chakraborty, “LMMSE equalized DCSK communication system over a multipath fading channel with AWGN noise”, proceeding of the third International Conference on Computer, Communication, Control and Information Technology (C3IT), p.p 1-4, 2015.

V. Manikandan & Rengarajan Amirtharajan, “On dual encryption with RC6 and combined logistic tent map for grayscale and DICOM”,” Multimedia Tools and Applications”, P.P. 1-30, 2021.

A. Imoize , A. Ibhaze , A. Atayero , and K. Kavitha, “Standard Propagation Channel Models for MIMO Communication Systems”, “Hindawi Wireless Communications and Mobile Computing”, PP. 1-36, 2021.

R. Dhia’a, “Design a Security Network System against Internet Worms”, “Al-Khwarizmi Engineering Journal”, Vol. 8, No. 3, PP 40 – 52, p.p. 1-13, 2012.

R. Yamazaki, Y. Shimada, and T. Ikeguchi, “Chaos MIMO system with efficient use of information of bits”, “NOLTA, IEICE”, P.P. 1-15, 2020.

I. Kadhem, “A New Audio Steganography System Based on Auto-Key Generator”, “Al-Khwarizmi Engineering Journal”, Vol. 8, No. 1, p.p. 27 – 36, 2012.

L. Abdulameer, ANALYSIS AND DESIGN OF RELIABLE AND SECURE CHAOTIC COMMUNICATION SYSTEMS FOR OPTICAL AND WIRELESS LINKS, Dept. of Electronics and Communication Engg., NITK, 2014.

حقوق الطبع والنشر:  يحتفظ مؤلفو الوصول المفتوح بحقوق الطبع والنشر لاعمالهم، ويتم توزيع جميع مقالات الوصول المفتوح بموجب شروط ترخيص Creative Commons Attribution License، والتي تسمح بالاستخدام غير المقيد والتوزيع والاستنساخ في أي وسيط، بشرط ذكر العمل الأصلي بشكل صحيح. إن استخدام الأسماء الوصفیة العامة، والأسماء التجاریة، والعلامات التجاریة، وما إلی ذلك في ھذا المنشور، حتی وإن لم یتم تحدیدھ بشکل محدد، لا یعني أن ھذه الأسماء غیر محمیة بموجب القوانین واللوائح ذات الصلة. في حين يعتقد أن المشورة والمعلومات في هذه المجلة صحيحة ودقيقة في تاريخ صحتها، لا يمكن للمؤلفين والمحررين ولا الناشر قبول أي مسؤولية قانونية عن أي أخطاء أو سهو قد يتم. لا يقدم الناشر أي ضمان، صريح أو ضمني، فيما يتعلق بالمواد الواردة في هذه الوثيقة.