超混沌系統(tǒng)數(shù)字電路設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、本文以超混沌/時(shí)滯混沌系統(tǒng)為研究對象,開展了以下方面的研究:
　　(1)對典型的四維超混沌系統(tǒng)進(jìn)行了理論分析,根據(jù)Routh-Hurwitz穩(wěn)定性判據(jù)分析了系統(tǒng)在平衡點(diǎn)處的穩(wěn)定性,并計(jì)算了系統(tǒng)的Lyapunov指數(shù)。進(jìn)而分析了參數(shù)變化時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性。同時(shí),利用功率譜特性輔助確定了混沌吸引子的存在性。在引入時(shí)滯量后,進(jìn)一步對比觀察了系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為變化。本文也橫向比較分析了兩個(gè)類Lorenz系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性,具有一定的理論價(jià)值和

2、實(shí)踐指導(dǎo)意義。
　　(2)以Lorenz混沌系統(tǒng)為基礎(chǔ),通過線性反饋擴(kuò)展系統(tǒng)維數(shù),設(shè)計(jì)了一個(gè)新的四維混沌系統(tǒng),分析了系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性。在引入時(shí)滯量后,進(jìn)一步觀察了這個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為。為克服用模擬電路設(shè)計(jì)混沌系統(tǒng)對元器件偏差及環(huán)境影響較敏感等缺陷,將混沌系統(tǒng)進(jìn)行了離散化處理,提出了基于DSPBuilder軟件設(shè)計(jì)時(shí)滯混沌吸引子的方法。本文通過常規(guī)方法設(shè)計(jì)了Lorenz數(shù)字混沌電路。通過合理配置參數(shù),該電路產(chǎn)生的序列幅度控制合理,但

3、存在鋸齒狀軌跡,計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果表明在DSPBuilder下與Matlab下結(jié)果基本一致。
　　(3)以超混沌L?系統(tǒng)為研究對象,分析了采樣頻率對離散化混沌系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的影響。通過采用優(yōu)化的一階數(shù)字差分方程將混沌系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)處理,設(shè)計(jì)了一種新型采樣頻率可便捷調(diào)整的數(shù)字積分器。進(jìn)而提出了基于DSPBuilder超混沌數(shù)字電路設(shè)計(jì)方案。通過采樣頻率選擇、增益幅度調(diào)整、參數(shù)選配等優(yōu)化設(shè)計(jì),該超混沌電路運(yùn)行穩(wěn)定,信號(hào)幅度控制合理,數(shù)字化混沌