Yeni kaotik sistemler: Elektronik devre gerçeklemeleri, senkronizasyon ve güvenli haberleşme uygulamaları

Anahtar Kelimeler: Kaos, Kaotik Sistemler, Tuhaf Çekici, Kaotik Devreler, Senkronizasyon, Kaotik Gizleme, Güvenli Haberleşme Kaos ve kaotik sistemler bir çok uygulama alanına sahiptir. Popüler ve pratik uygulama alanlarından biri de kaos ile güvenilir haberleşmedir. Kaotik işaretler, başlangıç şartlarına hassas bağımlıdırlar, tahmin edilemez özelliklere ve gürültü benzeri geniş yayılı spektruma sahiptirler. Bu yüzden, kaotik işaretlerin bilgi işaretini gizleme ve gürültüye bağışık kılma özelliğinden yararlanılarak değişik haberleşme uygulamalarında kullanılmaktadır. Kaos tabanlı güvenilir haberleşme sistemleri, iletilecek bilgi işaretlerinin spektrumunu geniş bir sahaya yayabilmeleri, eşzamanlı olarak bildiri işaretlerini kodlayabilmeleri ve bu işlemleri basit ve pahalı olmayan kaotik devre düzenekleriyle gerçekleştirebilmeleri sebebiyle, literatürdeki standart geniş spektrumlu haberleşme sistemlerine alternatif olmuşlardır. Güvenli haberleşmede Lorenz, Chua, Rossler, Duffing gibi klasik kaotik sistemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tezin amaçlarını; Klasik kaotik sistemlere alternatif olarak kullanılabilecek yeni kaotik sistemlerin bulunup tanıtılması, elektronik devrelerinin tasarlanması, Pecora-Carroll yöntemiyle senkronizasyon devrelerinin tasarlanması, kaotik gizleme yöntemiyle güvenli haberleşme devrelerinin tasarlanması, ve bu yeni sistemlerin güvenli haberleşmede kullanılabileceğinin gösterilmesi olarak sayabiliriz. Bu amaçlar için, önce değişik bilim dallarında mevcut olan farklı kaotik sistemler araştırılmıştır. Topolojik olarak basit fakat dinamik yapıları zengin olan ve literatürde elektronik devre gerçeklemesi, senkronizasyon ve güvenli haberleşme uygulamaları görülmeyen Yayınımsız Lorenz, Rikitake, Rucklidge, Arneodo ve Hoover(Sprott94A) sistemleri seçilmiştir. Bu sistemlerin Matlab ve Orcad programları ile, sayısal ve elektronik devre olarak, sırasıyla modellemeleri, elektronik devre gerçeklemeleri, senkronizasyon ve güvenli haberleşme uygulamaları yapılmıştır. Yine, bilgisayar programları ile yapılan sayısal simülasyonlar ve araştırmalar sonucunda hiçbir bilim dalında mevcut olmayan yeni kaotik sistemler keşfedilmiş, bunlardan yedi tanesi tanıtılmış, yedinci sistemin Matlab ve Orcad programları ile, sayısal ve elektronik devre olarak, sırasıyla modellemesi, elektronik devre gerçeklemesi ve senkronizasyon uygulaması yapılmıştır. Ayrıca, yeni keşfedilen kaotik G sistemi ile Rikitake sisteminin deneysel olarak da elektronik devreleri kurulmuş, osiloskop çıktıları verilmiştir. Son bölümde bu çalışmadan elde edilen sonuçlar tartışılmış ve değerlendirilmiştir.