基于平衡点的混沌系统设计及电路实现

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuqingsong835200
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
很多学者从混沌系统的非线性特性、物理学特性、动力学特性等不同方面,研究出各种新型方法来产生如多翼混沌系统、多涡卷混沌系统、时滞混沌系统等功能各异的混沌系统,而利用平衡点的特性分析研究混沌系统,是其中最重要的分析方法之一,亦是本文的研究重心。忆阻器是一种具有较好非线性特性的元器件,本文利用忆阻器的非线性特性将一个基于Liu混沌的新混沌系统的激活函数用忆阻器的磁通控制模型替换,得到了一个平衡点以及平衡点的稳定性具有很强可塑性,且通过改变参数能使系统相图发生混叠、翻转的混沌系统。随后,详细分析该基于忆阻器的混沌系统的参数变化对系统的影响,从而进一步分析平衡点和平衡点处稳定性改变造成系统吸引子变化的原因。并且,首次利用牛顿迭代法和FPGA技术设计并实现含有磁控忆阻器非线性项的混沌系统,并将其生成的混沌信号连接在示波器上,产生相应的混沌吸引子,从而验证了该混沌系统在生产应用中的有效性及可行性。平衡点和其相关特性对混沌系统具有重要的影响,因此研究平衡点的特性对设计新型的混沌系统具有重大的突破口。有的学者利用平衡点的稳定性将其分类和拓展,提出了例如多涡卷、环形等新型混沌系统,并提出相应的构造方法。本文对平衡点对混沌系统结构特性的影响进行了深入探讨,旨在利用平衡点及其稳定性对混沌系统的影响构造出对实际生产具有潜在价值的混沌系统,并提出了一类平衡点对偶的新型混沌系统——平衡点对偶混沌系统,进而为新型混沌系统的设计提供了另一种可行方案。为解释这种对偶混沌系统,本文首先构造了两个具有相同个数和位置平衡点、系统除系数外数学模型相同、所有对应平衡点稳定性相反(指标1平衡点对应指标2平衡点,稳定平衡点对应不稳定的平衡点)的两个混沌系统,从而提出了平衡点对偶的混沌系统概念,并将满足这种类型的混沌系统称为“对偶混沌系统”。并对这两个平衡点相对偶的混沌系统的动力学特性进行了探究。同时,提出了这两个混沌系统在不同激活函数和多涡卷混沌系统下该混沌系统的对偶混沌系统模型。紧接着,提出了分别与经典Chua和Jerk混沌系统相对偶的混沌系统模型,为对偶混沌现象能在更多的已发现的混沌系统上适用做出了探索。然后,利用一对反向并联的二极管作为典型对偶混沌系统的非线性项,并利用其对偶特性数学模型相似的特点,设计出一个通过开关简单切换两种混沌系统形态的电路,通过示波器显示其波形。最后,通过改变混沌系统的结构从而影响系统平衡点,提出了一种由混沌系统转化为超混沌系统的新方法,例举了第三章第一节中提出的新三维混沌系统、Lorenz混沌系统、Rossler混沌系统利用此方法产生超混沌系统,并对此方法能产生超混沌现象的原因提出了相应的猜想,进而为混沌系统的设计及应用提供了一定的理论思路和方向。
其他文献
1949年中华人民共和国的成立是中国历史的新纪元。新中国成立之后,国家的政治、经济、文化以及社会的各个方面都发生了翻天覆地的变化。作为社会变革的一个重要组成部分,司法
电子在20世纪的科技革命中发挥了重要的作用。在强激光与物质的相互作用下,电子的再散射会导致许多有趣的物理现象,例如高次谐波产生(HHG),高阶阈上电离(HATI),以及非次序双
环保行政强制加处罚款,顾名思义,指的是环保行政当事人在环保行政机关规定的期限内拒不履行或不按照规定履行行政义务的情况下,环保行政机关以增加罚款数额的方式迫使行政当
AtIQM2由At3G13600编码,含有1个IQ基序,是一个钙调素结合蛋白(calmodulin-binding protein,CaMBP),参与自主途径成花调控。适时地开花对植物的生长繁殖至关重要,这一过程受环
作文教学是一门人文性与工具性并存,综合性极强的课程。即在夯实学生写作知识的基础上,实施规范化协作训练,获得艺术的熏陶,培养学生欣赏美、创作美的能力,让学生通过系统地
图像文本检测是指从图像中定位出文本区域,该技术广泛应用于图像检索、智能教育等领域。本课题源于移动应用广告文案分析的实际需求,此场景下文本多为水平分布或者接近水平分
环境保护公私协作契约是指公主体与私主体为明确其在环境保护合作中的权利义务而订立的以实现环境污染治理、生态环境修复以及环境保护公共产品与公共服务供给为目的的合同。
本世纪以来,随着生活与科技水平的提升,民众对健康问题的关注日益增多。智能医疗问答系统,能够快速反馈用户所需的专业医学信息,具有非常重要的研究与应用价值。目前,大多数
分子通信(Molecular Communication,MC)是利用生物化学信号在系统之间实现信息交换的通信技术,涉及通信理论、生物技术和化学的交叉学科领域。与传统的电磁波通信相比,以分子
区块链作为数字货币的技术支撑,具有去中心化、减信任、防篡改的特性,其采用密码学、分布式和博弈论等相关技术,解决中心化公司的高成本、低效率和数据所有权被垄断的问题。