一种n-涡卷Jerk系统及其电路设计

为了Jerk系统产生多涡卷混沌,通过设计Jerk系统的非线性项,该非线性项为连续光滑的正弦函数,构造了一个新的三维自治Jerk混沌系统。通过调节新Jerk混沌系统的参数,可以产生不同涡卷的混沌现象,分析了该混沌系统的混沌机理,对该混沌系统采用单向单变量耦合替换法,实现驱动系统和响应系统的同步,设计了其硬件电路。可见,系统设计有效。

双涡卷Jerk非线性系统混沌电路设计

为进一步探讨非线性混沌系统的可控规律,实现对混沌现象的利弊进行有效控制,根据双涡卷Jerk混沌系统状态方程,采用模块化电路设计理论设计了双涡卷Jerk非线性混沌电路,并使用Matlab软件仿真其数学模型,Multisim软件仿真其硬件电路。仿真结果证明:设计的双涡卷非线性混沌电路能产生与数学模型仿真结果一致的混沌波形,验证了所设计双涡卷Jerk混沌电路的正确性。

多涡卷广义蔡氏混沌系统的电路设计

利用阶梯函数对广义蔡氏混沌系统做平移变换,由此构造出一个分段线性混沌系统,以使其相邻平移线性系统的平衡点可通过异宿环连接。对所构造的多涡卷广义蔡氏混沌系统进行数值仿真和动力学行为分析,结合模块化电路设计方法,借助型号为LM741CH的压控运放,可得出该系统的相关电路设计。数值仿真和电路仿真结果显示,电路设计合理。

多涡卷四阶Jerk系统的仿真研究

对四阶Jerk系统中通过引入具有多个线性分段的锯齿波函数实现多涡卷混沌吸引子的机理进行了分析。在MATLAB中分别采用M语言和SIMULINK平台实现了多涡卷四阶Jerk系统的数值仿真,设计了多涡卷四阶Jerk电路,在EWB电路仿真软件中搭建了电路并进行了相关电路仿真。理论分析、数值仿真及电路仿真的相关结果一致,进一步证实了多涡卷混沌吸引子的存在。多涡卷混沌吸引子的存在,为混沌在信息安全中的应用提供了理论基础。

多涡卷Jerk混沌吸引子及其实现

以多涡卷Jerk系统为例,介绍了利用DSP处理器实现连续混沌系统的方法。同时设计了相应的模拟硬件电路,并分别给出了硬件实验结果。实验结果表明,利用DSP产生的实验结果与模拟电路产生的结果完全一致,证实了该方法的可行性。该方法同样可以实现其他连续混沌系统,具有普适性。该方法还存在着调试方便,参数调节灵活,计算误差可控性强,频谱调节范围较宽且方便等优点,便于实现数字保密通信。

忆阻器多涡卷混沌系统及其滑模控制同步

通过在Yang系统中添加具有忆阻器性质的项及其他非线性项,提出了一种忆阻混沌系统。改变该系统的参数及状态变量的初值可得到单涡卷、双涡卷和三涡卷的混沌吸引子。以三涡卷时的系统为例,分析了其动力学特性,研究了该系统与加入了干扰信号的Chen系统的广义同步。应用滑模控制方法设计了同步控制器及参数自适应律,并基于Lyapunov稳定性理论得出了实现同步的充分条件,最后将所提出的同步方法与没有引入滑模控制的方法进行了比较。结果表明两个系统实现了同步,参数得到了准确的估计,且该方法比没有引入滑模控制的方法同步速度更快,抗干扰能力更强。

多涡卷Jerk混沌吸引子的EWB仿真

混沌吸引子的产生是将混沌信号应用于加密领域的基础。文中在双涡卷Jerk混沌吸引子的基础上,利用阶梯波函数构造产生出多涡卷Jerk混沌吸引子,分析了多涡卷Jerk混沌吸引子的产生机理,并根据无量纲状态方程,分别设计了6-涡卷和7-涡卷混沌吸引子仿真电路。利用EWB电路仿真软件进行了仿真验证,仿真结果与数学分析结果一致,证明了多涡卷Jerk系统的存在。

多涡卷Jerk混沌吸引子的EWB实现

介绍一个6涡卷Jerk混沌吸引子的产生机理,设计了硬件电路,并进行了相应的电路仿真实验。EWB实验结果与MatLab仿真结果一致,进一步证实了6涡卷Jerk系统的存在,并且是物理可以实现的。

基于多涡卷混沌系统的建模研究

在Jerk系统的基础上,设计了多涡卷电路.通过用不同的分段函数构造非线性项,构造具有奇对称并且参量可调的非线性函数来扩展鞍焦平衡点.在x和y方向上拓展鞍焦平衡点,构造分布网格多涡卷混沌系统,做出1×6和6×6涡卷系统.调节合适的β系数,可以实现整个Jerk系统从周期态到混沌态.在此基础上,在分段函数的某区间内插入x^3,构造新的三维自治Jerk混沌系统,产生了不同涡卷的混沌现象.改造后的混沌吸引域更大,具有更好的加密掩盖性能.

基于CCCII的多涡卷混沌电路设计及实现

提出了一种基于第二代电流控制电流传输器(CCCII)实现多涡卷混沌吸引子的方法.首先,分析了Jerk双涡卷混沌系统的基本动力学特性;其次,在双涡卷Jerk混沌电路的基础上,构建了基于CCCII的阶跃函数序列电路,并利用此非线性函数电路来扩展双涡卷Jerk混沌电路的指标2的鞍焦平衡点,设计了多方向的多涡卷混沌电路,而且设计的混沌电路能在高速高频环境中应用;最后,通过硬件电路实验验证了该方法的可行性.

多涡卷高阶广义Jerk电路

提出在高阶Jerk系统中产生多涡卷混沌吸引子的一种电路设计与实现新方法.根据高阶Jerk方程,构造了一组具有参数控制的阶跃函数序列,在此基础上设计了产生多涡卷混沌吸引子的高阶广义Jerk电路.用这种方法设计电路的一个主要特点是通用性强,基于一种广义的电路形式,通过双掷开关切换,可分别实现多涡卷四阶和五阶两种不同类型的高阶Jerk电路,并由联动开关控制产生涡卷的数量.给出了在四阶和五阶Jerk电路中产生多涡卷混沌吸引子的计算机模拟和硬件实验结果.

基于同相第二代电流传输器的网格多涡卷混沌电路研究

通过简化广义Jerk系统,构建了一个三维网格多涡卷混沌系统,利用同相第二代电流传输器(CCII+)设计并实现了该系统的模拟电路,将该电路与传统运放实现的混沌电路进行了对比,发现基于CCII+的混沌电路能在更高频段产生网格多涡卷吸引子,且电路结构更简单,使用器件更少,最后,通过示波器观测到了网格多涡卷混沌吸引子,验证了混沌电路的物理可实现性,电路实验结果与数值仿真结果一致。

基于数字信号处理器的语音无线混沌通信——系统设计与硬件实现

提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的语音无线混沌数字通信系统设计与硬件实现的新方案.根据Runge-Kutta算法和变量比例扩张变换,以多涡卷广义Jerk系统为例,对其连续混沌系统作离散化处理,产生作为语音数据加密与解密的混沌数字序列.在芯片型号TMS320VC5509APGE的DSP技术平台上,利用无线发送器和无线接收器nRF2401,实现了语音无线混沌数字通信.给出了技术设计与硬件实现结果,证实了该方案的可行性.