分段线性混沌系统的构造研究

 本文基于异宿轨道Shilnikov定理,研究了一类分段线性混沌系统的构造方法.这类混沌系统含有两个或两个以上平衡点,且在各个平衡点处具有相同的雅戈比矩阵.通过改变系统平衡点和转换平面的个数及相对位置,得到了这类混沌系统的若干形式.进一步地,将三维系统的构造推广到高维系统,又得到了四维混沌系统的若干形式.最后给出了具体的实现电路.     

一种多翼超混沌系统及其FPGA实现

在一个能产生两翼、三翼和四翼混沌吸引子的系统上增加一个状态变量,构造了一个新的多翼超混沌系统.通过对系统平衡点的分析和Lyapunov指数谱、分岔图以及相图的数值仿真,呈现了多翼超混沌系统所具有的动力学特性.最后,在IEEE-754标准下,利用FPGA设计多翼超混沌信号发生器,获得了周期相图、两翼和四翼混沌吸引子,以及两翼和四翼超混沌吸引子.硬件实验结果与数值仿真结果相一致.     

一个新的混沌系统及其电路设计与实现

提出了一个连续三维二次自治混沌系统.该系统与Lorenz、Rossler、Chen、Lu系统不同,它只含一个系统参数,但具有五个平衡点.通过理论分析、Lyapunov指数谱、分岔图以及电路设计与实验,验证了系统的混沌行为.     

一个切换混沌系统的分析与电路实现

采用改变系统乘积项的方法,在已提出的混沌系统的基础上,构建了一个切换混沌系统。分析了平衡点的性质,混沌吸引子相图和Lyapunov指数等特性,设计了可实现切换混沌系统的电路并进行了电路实验,实现结果与仿真结果一致：     

耦合映象格子中时空混沌的关联控制

本文提出了一种基于改善混沌信号关联性的时空混沌控制方法.通过改善混沌信号的关联程度,时空混沌系统能被快速地控制至平衡点或周期轨道.文中首先给出了数学分析,以耦合映象格子为例,给出了仿真实验研究.实验结果表明,在平均控制步数的意义下,较之传统的混沌控制方法而言,此方法能将时空混沌系统更加快速地控制到目标轨道.     

磁控二氧化钛忆阻混沌系统及其电路设计

忆阻器是一种非线性电子元件,可以作为混沌系统的非线性部分,为了提高混沌系统的信号随机性和复杂度,构建了一个磁控二氧化钛忆阻混沌系统.从系统的对称性、耗散度、平衡点稳定性、Lyapunov指数谱和维数、功率谱、庞加莱截面等方面来研究该混沌系统的内在动力学特性.采用双参数影响下的混沌图和复杂度分析方法得到了系统的最优参数范...     

一个新的超混沌系统及其电路实现

通过对一个光滑三维二次混沌系统上引入一个新的状态反馈控制器,构造出一个新的四维超混沌系统。详细地分析了该系统平衡点的性质、超混沌吸引子相图、Lyapunov指数和分岔图等基本动力学特性。数值模拟结果表明,新的四维系统能随着参数变化呈现出周期态、拟周期态、混沌态和超混沌态等丰富的动力学行为。最后设计了硬件电路实验,也很好的证实了相关结果。     

超混沌系统的电路仿真及其自适应同步

对已提出的超混沌 Lü系统进行改进,构造研究一个新四维动力系统.对其进行复杂动力学分析,表明该系统含有超混沌吸引子.给出该系统的电路原理图,利用电路仿真得到与数值仿真完全相符的动力学行为.通过设计自适应控制器,将新超混沌系统的混沌轨道镇定到平衡点,并构造了自适应同步的驱动和响应系统,利用MATLAB仿真实现两个初值不同的新超混沌系统同步.结果表明,自适应同步与控制方法控制超混沌动力系统的有效性和可行性.     

混沌非线性反馈密码序列的理论设计和有限精度实现

本文利用一类特殊的一维分段线性混沌系统，来产生具有均匀不变分布函数和δ自相关函数特性的连续混沌信号，这类连续混信号经过不可逆变换可生成具有理想保密性的二进制混 列。本文分析了该混沌系统的有限精度效应并提出一类ｍ序列扰动实现方法，，与传统密码序列相比，混沌非线性反馈密码序列不仅具有丰富的源泉，而且设计异常方便，性能易于控制。     

文氏桥超混沌电路时滞反馈混沌控制

混沌镇定控制的应用范围很广,所采用的方法很多。本文研究了文氏桥超混沌电路的时滞反馈混沌镇定控制方法,利用模拟时滞反馈控制器将系统状态变量延时后接入原系统,实现了运行状态从超混沌态到单周期态的转变。设计了时滞反馈控制器电路,并进行了平衡点稳定性分析。电路实验结果验证了数值仿真结果,说明了时滞反馈控制器可以有效实现超混沌电路的混沌镇定控制。     

混沌电路同步及其在通信中的应用研究

混沌在实际系统中是很常见的，但直到最近工程人员大都把它作一种无用的东西并极力去避免它。本文给出了一个蔡氏电路系统在固有的混沌模式下实现同步的可能性。     

Secure communication with a chaotic system owning logic element

In recent years, various chaotic systems have been introduced in literature to be used in different branches of science. In the field of secure chaotic communication, more complex chaotic systems are proposed, such as high dimensional (4D, 5D), multi-scroll, surface equilibrium point, to enhance communication security level. In this study, a chaotic system owning logic element is used for increasing the level of security of chaotic communication system, which has not been previously implemented for this purpose in the literature. The used chaotic system includes signum functions, maximum function and absolute operation term. Also, there are analog devices and digital device in the electronic circuit of this chaotic system. These properties increase the complexity of the chaotic system and the security level. Sliding mode control method is preferred for the synchronization part of the secure communication. In this regard, numerical analysis and electronic circuit design of the secure chaotic communication system by using the chaotic system owning logic element have been performed successfully.     

混沌动力学在电容测量中的应用

本文通过控制有源积分三角波振荡器的逻辑部件和充放电关系，使其产生混沌振荡。在初值不变情况下，作用混沌系统对参数的极度敏感特性，提出了一种非线性测量积分电容的方法，论证了这种混沌振子所产生的动力系统是一种倒的锯齿映射，并给出了电容的计算公式，实验结果也证明了这种测量方法的有效性。     

激光混沌外部调制包络隐藏及相位隐藏编码方法及其在光纤保密通信中的应用研究

该文研究光纤混沌包络隐藏与光纤相位隐藏保密通信理论模型,分析包络隐藏调制解调特性,导出解码公式;分析光纤自相位调制和光功率以及光放大器个数对系统的影响,提出接入相位控制器以减小非线性相移对同步解调负面影响的设想。数值模拟了调制速率0.2Gbit/s的混沌包络隐藏编码以及调制速率0.05Gbit/s的混沌相位隐藏编码及其在波长1.55m远程光纤数字保密通信中的应用,表明系统确具有较高的保密性能。     

一种改进型DCSK保密通信系统性能分析

差分混沌键控(DCSK)的输出信号具有固有的抗噪声以及宽频特性,由于其采用非相干解调技术,不必在收发两端建立同步,相比传统通信系统有很多优势。但其传输速率较低、保密性差。针对上述问题,提出一种改进型DCSK保密通信系统。该系统将信息分散于两个正交信道中传输,不仅保证了传输速率而且提高了安全性。理论分析和仿真结果证明,改进型DCSK保密通信系统较原系统性能有极大的提高。     

A novel memristive chaotic system without any equilibrium point

Various chaotic systems have been studied recently. They can show many different dynamics and features. A memristive 4D chaotic oscillator with no equilibria, multistability, and hidden attractor is presented in this paper. Chaotic attractor of the proposed oscillator is discussed, and its dynamical behaviors are investigated. The oscillator does not have any equilibrium. In addition, the phenomena of multistability is studied in this system. It shows chaotic dynamics and periodic windows, verified by Lyapunov exponents’ diagram. Image encryption is studied as an engineering application of the system. The proposed system has a proper performance in encryption. Finally, this memristive chaotic system is realized using FPGA.     

一类混沌跳频序列的性能分析

对一类基于混沌映射,由混沌轨道多值量化和比特抽取相结合产生的跳频序列进行了性能分析。理论分析和统计性能实验表明,该方法构造的跳频序列是贝努利随机序列,其汉明相关函数服从泊松分布。在相同的条件下(频率数目和序列长度相同),其均匀分布性、汉明相关值和线性复杂度与其它方法产生的混沌跳频序列相当,然而其所需的迭代次数却大大减少,从而能够产生更多的跳频序列,非常适合在跳频多址通信中应用。     

A new hidden chaotic attractor with extreme multi-stability

The topic of hidden attractors is a very hot topic in nonlinear dynamics. Multi-stability is another important topic in that area. One recent important category of multi-stable systems is “systems with extreme multi-stability”. In this paper we introduce a new five-dimensional chaotic system with both hidden attractors and extreme multi-stability. Such systems are very rare in literature. Also, we show its feasibility by the help of electronic circuit implementation.     

一种混沌随机TPWM低载波频率逆变器及其在变频洗衣机中的应用

本文提出了一种基于logistic映射的混沌TPWM（CTPWM）方法，并采用M37705单片机实现。给出了该映射的统计特征分析和量化实现。大量实验表明，与传统的PWM方法相比，CTPWM在较低载波频率情况下具有低噪音及较好的谐波特性。采用CTPWM方法成功地开发了低成本高性能洗衣机变频调速器。