非線性電路與系統(tǒng)中混沌現(xiàn)象的研究與應用.pdf

1、電路與系統(tǒng)中所使用的元器件都是時變的、非線性的，不同的使用條件下，表現(xiàn)出的非線性程度是不同的。然而長期以來大部分的電路與系統(tǒng)總是被作為線性問題來處理，由此得到的結果具有確定性，這種處理方式所形成的觀念束縛著人們的思維方式，以致一直以為自然界的規(guī)律是確定性，未來世界總是可預測的。近三十年來，隨著計算機技術的發(fā)展，許多迫切需要解決的非線性問題正在得到解決，并展現(xiàn)出與傳統(tǒng)學術觀點相沖突的結果，比如說在非線性領域里，就算從決定性的方程出發(fā)，也并

2、不一定能得到?jīng)Q定性的結果，所得結果在某些條件下可能是隨機的。非線性已經(jīng)成為電路與系統(tǒng)中重要的研究課題，非線性現(xiàn)象已經(jīng)不能在回避，然而一個非線性動力學系統(tǒng)運動的充分發(fā)展是進入混沌狀態(tài)。非線性系統(tǒng)中最典型的行為是混沌現(xiàn)象，它起源于非線性系統(tǒng)對初始條件的高度敏感性，現(xiàn)在混沌在各個科學領域都得到了廣泛的應用，所以對非線性電路系統(tǒng)中的混沌現(xiàn)象的研究刻不容緩。
　　本論文主要對幾種典型的非線性電路系統(tǒng)進行了仿真研究分析，包括典型的Lorenz

3、系統(tǒng)、Sprott系統(tǒng)、三維二次系統(tǒng)等，發(fā)現(xiàn)了這些系統(tǒng)中的混沌現(xiàn)象，并將Lorenz系統(tǒng)、三維二次系統(tǒng)中的混沌現(xiàn)象運用于混沌保密通信過程中。論文中利用電路仿真的方法，對系統(tǒng)中的混沌現(xiàn)象和混沌現(xiàn)象在保密通信中的應用進行了較為全面的分析，另外對系統(tǒng)中一些參數(shù)對系統(tǒng)的影響規(guī)律進行了深入的總結分析，具體研究內(nèi)容為:
　　1、根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)方程設計相應系統(tǒng)的模擬電路，并通過時域和頻域的分析以及奇異吸引子的相空間的遍歷性分析證明了Lorenz

4、系統(tǒng)、Sprott系統(tǒng)和三維二次系統(tǒng)中混沌現(xiàn)象的存在，研究了三維二次系統(tǒng)狀態(tài)方程中四個參數(shù)對系統(tǒng)中混沌現(xiàn)象的影響，并得出相應的結論。
　　2、研究了混沌系統(tǒng)用于保密通信中時混沌同步的具體實現(xiàn)過程，在論文中用數(shù)學計算分析和軟件仿真的方法證明了Lorenz系統(tǒng)和三維二次系統(tǒng)可以用驅動一響應式同步的方法進行混沌同步，并將其運用于混沌保密通信中，深入的研究了系統(tǒng)中電子元器件值較小的變化以及系統(tǒng)狀態(tài)方程中參數(shù)變化，對系統(tǒng)同步和保密通信中信號