近年来，
国际上相继提出了将混沌同步理论应用于保密通讯范畴的各种办法，其间首要包含混沌掩盖[1]、混沌参数调制[2]、混沌移相键控（CSK）[3]和混沌数字码分多址（CD）2MA)[4]等。为了进一步进步混沌通讯体系的保真度和安全功能， 人们正在探究新的传输计划[5-7]。
本文提出一种用蔡氏电路完成两级混沌调制的语音保密通讯计划。在发端，
使用蔡氏电路对发送信号进行两级混沌调制，在收端对其进行逆变换解调出原信号。依据单向耦合法完成收发体系的同步，并剖析了同步的收敛特性。经过所规划的电路进行了传送语音信号的硬件试验研讨，在收端，用扬声器能复原出明晰而传神的语音信号。
1 语音混沌保密通讯硬件试验体系的树立
选用蔡氏电路完成两级混沌调制的语音保密通讯计划硬件试验体系电路如图1所示。
图中收发蔡氏电路的元件参数相同：R=1.75kΩ,L=19.2mH,C1=9.8nF,C2=100.5nF,r=10Ω。NR为蔡氏二极管，其伏安特性函数为f(V)=GbV+1/2(Ga-Gb)(|V+E|-|V-E|)，式中Ga=-0.76ms,Gb=-0.41nS,E=1V，可用双运放（TL082）和6个线性电阻构成NR[8]，如图2怕示，其伏安特性如图3所示。该体系的作业进程如下：在发端首先用混沌信号vc2对用信息s(t)进行榜首级调制后变为sm(t)，再通讯线性变换T后成为s’m(t)，经VCCS后以电流is(t)的方法效果于发端体系（vc1,vc2，iL），完成第二级调制。线性变换T的设置不仅能添加体系的安全性，而且可限制s’m(t)的巨细，避免过调制现象。经两级混沌调制后，有用信息s(t)被调制在混沌信号vc1之中，构成一个类似于白噪声的混沌扩频信号。发端体系的输出信号vc1经信道传至收端，在收发体系参数匹配的情况下，收端再进行与之相应的逆变换，则可解调出信号s(t)。
2 体系的作业原理
2.1 收发体系之间的同步
由图1，可得发端蔡氏电路的状况议程为：
C1dVc1/dt=(Vc2-Vc1)/R-f(Vc1)+is (1)
C2dVc2/dt=(Vc1-Vc2)/R+iL (2)
LdiL/dt=-Vc2-riL (3)
收端蔡氏电路的状况议程为：
图1中因为收发两头电压跟从器的效果，有：
V’c1=Vc1 (7)
设收发两头%&&&&&%C2的差错电压为X=V’c2-Vc2,电感L的差错电流为y=i’L-iL,由（2）、（3）、（5）、（6）和（7）五个方向，可得差错信号状况方程的矩阵方式为
（8）式的特征主程为|λI-JF|=0，对其求解可得发下两个特征值
式中b=1/RC2+r/L>0,c=r/RC2L+1LC2>0,λ1和λ2的实部为负，故差错方程（8）式大局收敛和安稳，
因而，收发两头的蔡氏电路可完成同步。
2.2 信号的调制与解调
收发两头参数匹配而且到达同步后，可将信号解调出来。发端的混沌调制信号为
is=GTg(Vc2,s(t)) (10)
在收端进行与之相应的逆运算，得
s'(t)=(g -1)(V’c2,T -1(G-1)i’s) (11)
因为收发体系之间已完成同步，V’c1=Vc1，V’2=Vc2,再由（1）式和（4）式，有：i’s=is,将这些成果代入（10）和（11）式，得：
s'(t)=s(t) （12）
由此可知，收端体系能解调出原信号s(t)。
式中g(*,*)可所以加减乘除运算或者是更杂乱的混合运算，g -1(*,*)为g(*,*)的逆运算。在硬件试验中，g(*,*)取加法运算，g -1(*,*)取减运算，T为衰减系数，T -1为扩大系数，G和G -1则分别为VCCS和CCVS的G参数和R参数，其间T=0.5,T -1=2,G=0.05mS，G -1=20kΩ，VCCS、CCVS可由运放电路来完成。限于篇幅，这儿不再胪陈。
3 体系的保真度和安全功能
依照（12）式，当电路参数准确匹配时，
收端可不失真地解调出信号S（t），从理论上讲，该体系具有较高的保真度。在硬件试验进程中，对收发电路的元件严厉配对，一切电阻均用精细可调电阻，收端电感L用仿真电感构成，如图4所示。调理电阻R5，可完成收发两头电感的严厉匹配。
另一方面，只有当收端电路参数与发端电路参数准确匹配时，才干将有用信息s(t)解调出来，R、C1、C2、L等起到了密钥参数的效果，因而，该体系又具有安全性。因为本计划选用了两级混沌调制，添加了对信号破译的难度，它和一般的单级混沌体系比较，安全功能得到了改进。
4 硬件试验成果
图5为发端电路被s(t)调制后的双涡卷混沌吸引子，
图6为发端信号的混沌调制波形，图7为正弦波信号的解调波形，图8为言语信号的解调波形，图9为音乐信号的解调波形，将s'(t)扩大后输入扬声器，能复原出十分明晰而传神的语音信号，在图7～9的三张图片中，上端波形为输入信号s（t），下端波形为解调出的信号s'(t)。文中一切图片均取自于数字存储式示波器TDS3012。
本文提出一种用蔡氏电路完成语音信号传输的混沌通讯计划，在此基础上进行了语音传输保密通讯的硬件试验。经过对该计划的研讨，得出如下定论：（1）具有较好的幅频呼应特性，改进了保真度，能满意传送语音信号的要示;(2)选用了两级混沌调制，改进了体系的安全功能。一起，电路参数R、C1、C2和L等起到了密钥参数的效果，在事前不知道发端电路参数的情况下，要想破译有用信号有必定的难度。因而，本案牍具有安全性；（3）电路完成并不杂乱，具有实用性。
