Qi四维系统的暂态混沌现象

最近,Qi等人给出了一种四维动力系统,该系统的每一个方程都含有因变量交叉乘积而引起的非线性项.在系统的诸多参数区域内,Qi四维系统可出现复杂的分岔路径在某些参数范围内,该系统还会出现混沌现象.本文进一步考查了Qi四维系统,借助于相图和时间历程曲线图等手段,发现该系统还可能发生暂态混沌现象,初始条件的微小改变可使系统的最终稳态由一种改变为另一种.

四维系统的周期解分枝方向及稳定性

给出四维微分方程模型的小周期解分枝的分枝方向及稳定性判定公式，并对一个双神经细胞的神经网络系统具体地给出了周期解分枝的分枝方向判定公式。

一个四维系统的混沌动力学分析

分析了四维系统在非线性模型下的混沌动力学行为特征.利用非线性动力学的方法,使用相图、Poincare截面图、Lyapunov指数研究了四维系统的基本动力学特性.结果表明,采用较为全面的分析方法,通过相应的计算方法证明了系统具有极其复杂的动力学行为特征,在一定条件下会进入到混沌运行状态.

四维系统中多涡卷混沌吸引子及其同步的研究

通过四维系统中的多涡卷混沌吸引子的研究,提出了一个简便数学公式来确定产生多涡卷的分段线性伏安特性的转折点电压,该方法可产生任意个数的涡卷。介绍了以此方法确定了产生6-8涡卷的混沌振荡电路,并对6-8涡卷的混沌振荡电路进行了仿真。最后用脉冲同步法对5涡卷混沌振荡电路进行了同步仿真研究。

吸引子共存的四维多稳态混沌系统及同步电路

文中设计了一种具有多翼吸引子的四维混沌系统,通过改变系统的多组参数,观察到吸引子结构由四翼变为双翼。采用相图、Lyapunov指数谱、分岔图和复杂度等方法,验证系统的动力学特性。结果表明,通过改变系统参数和选择不同的初始值,系统呈现出极性相反但结构相似的吸引子共存现象。使用Multisim仿真软件进行了电路仿真,发现数值分析和模拟仿真结果一致,验证了系统的可实现性。最后,采用线性反馈同步法对该系统进行了同步控制,并成功实现了同步电路仿真。所设计系统具有丰富的多稳态特性,主从系统在极短的时间内达到了同步,同步效果良好,可广泛应用于保密通信领域。

含大范围参数四维混沌系统的吸引子共存

为确保图像加密和保密通信中信息安全传输,在YANG和CHENG构造的三维混沌系统基础上增加1维,提出改进的四维混沌系统.使用分岔图和Lyapunov指数谱对该系统进行动力学分析,证明该系统存在大范围参数混沌特性.通过改变系统初值,得到周期与周期、周期与拟周期、混沌与混沌多种吸引子共存.多角度观察相图和Poincare截面图,发现系统参数k能够控制吸引子在相空间中的伸缩,且当k到一定值后吸引子相图会停止缩小.通过对新系统设计偏移升压控制器,表明系统在工程应用中能改变信号极性.对新系统采用NIST测试方法,结果表明新系统具有良好伪随机性.研究结果说明新系统在实际应用中具有较大的潜在价值.

NT超声检查+孕中期四维超声系统检查诊断胎儿结构畸形的准确性评价

目的:探讨胎儿结构畸形应用颈项透明层厚度(NT)超声联合四维超声系统检查的价值。方法:选取2021年1月—2023年12月在射阳县妇幼保健院产检的孕妇8 062例,在孕妇孕11~14周采取NT超声检查,在孕20~24周采取四维超声检查,以妊娠随访或引产尸检结果为“金标准”,对比NT超声、四维超声单一诊断以及两者联合诊断的诊断效能。结果:NT超声诊断胎儿结构畸形的准确率为97.59%,特异度为98.00%,灵敏度为52.78%,与金标准一致性较差(Kappa值=0.271);四维超声诊断准确率为99.76%,特异度为99.87%,灵敏度为87.50%,与金标准一致性极高(Kappa值=0.867);NT超声联合四维超声诊断准确率、特异度、灵敏度均为100.00%,与金标准完全一致(Kappa值=1.000)。提示联合诊断的诊断效能更高。联合检查对各类胎儿畸形的检出准确率为100.00%,高于NT超声与四维超声检查的52.78%、87.50%(P<0.05)。结论:NT超声联合四维超声检查对胎儿结构畸形进行诊断,诊断效能更好,比单一诊断更加具备优势。

基于四维超混沌系统的光通信数据加密研究

针对当前光通信数据存在的安全问题,为了提高光通信数据加密效果,设计了基于四维超混沌系统的光通信数据加密方法。首先采集光通信信号,通过量化处理,得到光通信数字信号;然后对光通信信号实施非线性预补偿、盲均衡操作;最后采用增广Lü系统设计耗散四维超混沌系统,转化系统状态值;采用四维超混沌系统对光通信信号实施数据进行加密处理。测试结果表明,设计方法在对一个混沌伪随机序列值与整型数做出微小改变后,无法解密出原始光通信信号数据,密匙敏感性强,且最大加密混沌同步误差仅为0.053,说明该方法加密效果较好。

四维胎儿系统筛查胎儿颜面部畸形的价值

目的:探讨四维胎儿系统筛查胎儿颜面部畸形的价值。方法:选取2021年3月—2022年1月于潜江市中心医院行产前筛查的孕妇500例作为研究对象,均进行常规产科检查与四维胎儿系统筛查。以引产、病理、产后随访结果为“金标准”,比较两种检查方式筛查颜面部畸形的效能。结果:500例孕妇中有49例存在胎儿颜面部畸形。两种检查方式筛查胎儿颜面部畸形的特异度均为100%,四维胎儿系统筛查颜面部畸形的灵敏度、准确率高于常规产科检查,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:四维胎儿系统筛查胎儿颜面部畸形的效果理想,灵敏度、特异度与准确率均较高。

新四维超混沌系统自适应滑模同步

研究新四维超混沌系统的自适应滑模同步问题.针对整数阶及分数阶新四维超混沌系统,分别给出控制律和滑模函数设计的方案,得到新四维超混沌系统取得自适应滑模同步的充分条件.研究结果表明,在一定条件下,新四维超混沌系统能取得自适应滑模同步,数值仿真结果验证了方法的有效性.

NT超声检查联合孕中期四维超声系统检查对胎儿结构畸形的诊断价值分析

目的:分析颈项透明层(NT)超声检查联合孕中期四维超声系统检查对胎儿结构畸形的诊断价值。方法:回顾性选取2021年1月—2023年1月南京市六合区妇幼保健院收治的500例孕中期孕妇为研究对象,为筛查胎儿是否存在胎儿结构畸形,纳入研究孕妇均接受常规二维超声检查、NT超声检查联合孕中期四维超声系统检查,将上述两种检查方案与引产及分娩结果进行对照,分析诊断效能及不同畸形类型检出情况。结果:引产与分娩结果显示阳性47例,阴性453例;二维超声诊断结果显示阳性27例,阴性463例;联合检查结果显示阳性45例,阴性455例,联合检查诊断准确率、灵敏度及特异度(99.20%、93.62%、99.78%)均高于常规二维超声(93.20%、42.55%、98.45%),差异有统计学意义(P<0.05)。引产与分娩结果显示阳性47例,其中胎死宫内3例、囊性淋巴管瘤5例、脐膨出5例、腹裂4例、脑积水4例、全前脑3例、四肢发育异常7例、无脑儿2例、室间隔缺损10例、巨膀胱4例,二维超声检查各类型畸形临床检出率为42.55%(20/47),低于联合检查的93.62%(44/47),差异有统计学意义(P<0.05)。结论:NT超声检查联合孕中期四维超声系统检查可给予胎儿结构畸形较精确的诊断,可指导妊娠或引产,值得应用。

四维系统中多涡卷混沌与超混沌吸引子的仿真研究

在双涡卷混沌吸引子的基础上 ,以变型蔡氏电路和四阶蔡氏电路为例 ,提出一种研究四维系统中多涡卷混沌与超混沌吸引子的新方法 .根据这一方法 ,从数学上找到了一种能产生多涡卷的递推规律 ,其特点是只需给定三个初始值ma,mb 和x1 ,由文中所导出的递推公式 ,可确定多涡卷吸引子中分段线性奇函数的各个转折点和平衡点的值 ,从而能在四维系统中产生多涡卷混沌与超混沌吸引子 ,并且这种方法可以推广到产生任意多个涡卷的情形 ,因此 ,它具有一般的规律性 .理论分析、计算机模拟和电路仿真结果证明了该方法的可行性 .

四维系统中多涡卷混沌吸引子的仿真研究

通过构造一个新的非线性函数,研究一种新型四维系统多涡卷混沌信号发生器,这种多涡卷混沌信号发生器的主要特征是随着自然数n的增加,能产生2n+2个多涡卷混沌吸引子,通过改变控制参数k可以改变多涡卷混沌吸引子的混沌边界.并在EWB平台上设计了具体的电路,进行仿真实验验证.

四维超混沌系统及其在信号加密中的应用

为获得复杂的混沌信号源,构建四维超混沌系统,同时提出一种基于该系统的信号加密算法。构建系统模型,得到该系统的Lyapunov指数,给出了系统的相轨迹图,实现电路及该实现电路的相轨迹图;依据混沌隐藏技术,将该四维超混沌系统作为混沌加密通信的信号源,把待加密的信号与混沌信号相叠加,再把迭代次数与混沌信号的算术运算相结合作为密码设置,以实现信号加密。仿真结果表明,实现电路的相轨迹图与系统的相轨迹图完全一致,证实所构建的电路系统为超混沌系统,且该系统可以作为混沌加密通信的信号源实现对信号进行加密,为信息加密提供了一种新方法。

新的四维超混沌Liu系统及其混沌同步

在三维Liu系统的基础上增加一维状态,构建了一个新的四维超混沌Liu系统。简要地分析了该系统平衡点的性质、超混沌吸引子的相图、Lyapunov指数和Lyapunov维数等特性,设计了一种实现四维超混沌Liu系统的实际电路。利用非线性反馈控制方法实现了该超混沌系统的混沌同步,根据系统的稳定性理论,得到了非线性反馈控制器的结构和系统达到混沌同步时反馈控制增益的取值范围,数值实验的结果验证了理论分析的正确性。

基于四维混沌系统的OFDM同步算法

针对传统同步算法计算复杂度高,符号同步和载波同步精度低,保密性差等缺点,提出一种基于四维混沌系统的OFDM同步算法。首先通过分析该四维系统的动力学特性、对初始值的敏感性和计算Lyapunov指数等方式,证明该系统是一个新混沌系统,并分析生成的混沌序列相关性质。然后将混沌序列用于构造一个L等分的同步训练序列,基于该同步训练序列提出一种新的OFDM系统符号同步和载波同步方法。理论分析和仿真结果表明新算法计算复杂度低,符号同步和载波同步精度高,增强了系统保密性。

一种基于四维超混沌系统的数字图像加密算法

基于低维混沌系统的数字图像加密算法存在密钥空间小、安全性不高等问题。为此,在三维Lorenz系统的基础上,通过增加变量w使其成为四维微分方程组,并引入一个非线性项来增强系统运动的复杂性,由此构造一个四维超混沌系统。基于该系统提出一种新的数字图像加密算法。Lyapunov指数的计算结果和系统运动轨迹的仿真结果验证了系统的超混沌性。安全性分析和测试结果表明,新算法对密钥非常敏感,具有较好的扩散性及安全性,能抵抗蛮力攻击、已知明文攻击和选择明文攻击。

一种新的四维二次超混沌系统及其电路实现

在三维二次混沌系统的基础上,增加一个状态变量,构建了一种新的四维二次超混沌系统。对新的超混沌系统的Lyapunov指数谱和分岔图进行了分析;通过数值仿真,得到超混沌吸引子相图;设计了一个模拟电子电路,通过电路实验,在示波器上观察到超混沌吸引子相图。

一个新型四维混沌系统的构造与应用

本文构建了一个新型的四维混沌系统,并利用混沌和密码学的对应关系将其应用到彩色图像加密领域。首先分析了新系统的动力学特征:检验是否存在混沌吸引子,计算平衡点及Lyapunov指数,观察初值敏感性以及混沌信号的随机特性。并将新系统与超混沌Chen系统进行了比较,以验证新系统混沌特性的优劣。然后将新系统应用到基于Hopfield网络的单像素加密算法中,并进行了仿真。仿真结果表明,新系统具有很好的混沌特性,产生的序列也具有很高的随机性,适用于图像加密领域;该单像素加密算法可有效抵抗差分攻击,剪切和噪声干扰。

一种四维混沌系统的逆最优控制

采用逆最优控制方法为一种四维混沌系统设计了一个线性状态反馈控制器.基于Lyapunov稳定性理论,证明了所设计的控制器能够使受控系统全局渐近稳定到系统的零平衡点,并且使所提出的目标泛函取得极小值.两组数值仿真均表明,所设计的控制器是实用有效,易于实现,并且具有很好的鲁棒性.在不同的初始条件下,所设计的控制器可以将受控四维混沌系统的混沌轨道很快控制到系统的零平衡点.