正弦激励禁忌学习神经元模型的动力学分析及混沌电路实现

对具有外部输入正弦激励的禁忌学习神经元模型的动力学行为进行了分析,设计了该混沌系统的振荡器硬件电路,运用电路仿真软件观察了的该系统的周期运动和混沌运动的相图,研究了电路中的非线性动力学现象,经过电路仿真验证了所设计电路的合理性.     

一个切换多涡卷混沌系统的研究及其电路仿真

利用非线性函数切换的方法,提出了一个新的多涡卷混沌系统;并且分析了该系统的平衡点、分岔图和Lyapunov指数等动力学特性,采用Multisim电路仿真软件设计了可实现该切换混沌系统的仿真电路。理论分析、计算机仿真和电路仿真结果证实了该方法的可行性。     

分数阶Lorenz超混沌系统的动力学分析与电路设计

针对一类分数阶Lorenz超混沌系统,分别从系统的分岔图、Lyapunov指数图和吸引子相图等角度分析与验证了分数阶Lorenz超混沌系统丰富的动力学行为.同时基于整数阶混沌电路的设计策略,设计了模拟电路,实现了分数阶Lorenz超混沌系统.最后,通过示波器观察到电路仿真结果与数值仿真结果具有一致性,从而揭示了分数阶超混沌系统的可实现性,也表明了分数阶混沌电路的正确性.     

一个四维超混沌系统的构建及其电路集成实现

基于分立元件构造的混沌电路存在电源电压高、能耗高、体积大以及频谱范围较窄等缺点,提出了采用CMOS集成电路方式实现一个四维超混沌系统,并采用新的电路优化了电路结构;改变四维超混沌系统的参数值,系统会产生不同的动力学行为.通过理论推导以及数值仿真对超混沌系统进行了分析,采用TSMC 0.35μm标准集成工艺对系统进行了Pspice电路仿真.结果表明电路仿真和数值仿真相吻合,说明了CMOS集成电路实现的混沌系统能有效验证系统的动力学特性及高频性能.     

具有唯一平衡点的共存混沌系统及同步控制

为探究复杂混沌系统的动力学特性以及具有唯一平衡点的混沌系统的吸引子共存现象。在Lorenz基础上构建了一个简单的三维混沌系统。在新混沌系统的基础上通过负反馈提出一个包含忆阻器的新四维混沌系统。通过吸引子图、分岔图和复杂度等方法对新的四维混沌系统的动力学行为进行了分析。利用Multisim选择电阻、电容、模拟乘法器和运算放大器等元器件,设计了新混沌系统的电路仿真,生成具有良好效果的吸引子图像,通过实验结果分析验证了混沌系统在电路实现中具有可行性。设计自适应同步控制器,使驱动系统与响应系统达到同步。数值仿真结果验证了控制器的有效性。     

双圆斑超级混沌吸引系统的数学模型分析及电路实现

为了研究双圆斑超级混沌吸引系统的非线性动力学行为,首先,提出了其数学微分方程,并进行了数值计算.然后,运用EWB电路仿真软件为系统设计了一个可行的实验电路,研究了系统的非线性动力学行为,给出了系统的周期运动和混沌吸引图像.最后,通过硬件电路实现了该混沌振荡电路.实验结果表明,双圆斑超级混沌吸引系统的动力学数学模型正确有...     

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。     

一个新的混沌模型及其数字伪随机信号的实现

构造了一个新的混沌系统,对该系统的动力学特性进行了分析,并设计了实现该混沌系统的模拟电路,实验结果与仿真结果完全相符.为产生混沌伪随机数字信号,在此模拟混沌电路的基础上,设计了一个量化电路.EWB仿真表明,该量化电路确实能对模拟的混沌信号进行二值量化.     

一种纠缠混沌系统在图像加密中的应用

基于纠缠混沌系统原理,构建了一种包含正弦纠缠项的纠缠混沌系统.利用Matlab软件对系统的李雅普诺夫指数(LE)、分岔图和功率谱图等动态特性进行了理论分析,得到系统高敏感特性参数区间.为了验证电路原理的可行性,基于Multisim电路仿真软件进行了实验仿真,证明了所设计的纠缠混沌电路在电路原理上的可操作性.最后,利用该系统产生的混沌序列与DNA算法在敏感参数区间上对图像进行加密,加密后图像的信息熵高达7.993,灰度直方图分布较为均匀,相邻像素间关联性低,相关系数趋近于0,说明该纠缠混沌系统安全性能优良,在图像加密领域具有较高的应用价值.     

外界激发型学习神经元的动力学研究 与电路设计实现

对具有外界激发的学习神经元模型的非线性动力学行为在理论上进行了分析,计算了该模型动力学系统的Hopf分岔、Lyapunov指数谱及维数,利用劳斯-霍尔维茨判据对系统的平衡点进行了讨论,并对该非线性系统的电路进行了详细的设计,利用电子工作平台将设计的实现动力学混沌行为的电路进行了仿真实验,探讨了电路的混沌行为特征,表明理论上的分析与电路设计的正确性、合理性,电路实现简单实用。     

蔡氏电路及蔡氏振荡器中非线性电阻实现的研究

作为一类能产生混沌行为的最简单自治电路 ,蔡氏电路及蔡氏振荡器广泛应用于混沌现象在非线性电路理论的研究当中。该类电路中仅含有一个二端非线性电阻 ,该电阻的实现成为研究电路中的混沌现象极为重要的一个方面。本文给出了用于演示蔡氏电路及蔡氏电路族中的混沌现象的几种非线性电阻的实现 ,并对其中的一种给出了较为详细的参数分析     

基于CFOA的2-D网格多涡卷混沌电路的设计

采用电流反馈放大器(CFOA)设计了一个由3个积分电路、2个非线性电路和1个减法电路组成的混沌电路,该电路能产生网格多涡卷混沌吸引子.CFOA具有很好的频率特性和端口特性,使得该电路结构简单、中心频率高、有源器件少.电路仿真结果与数值仿真结果一致,仿真结果表明电路设计正确.     

自适应反馈单神经元模型混沌非线性电路实现设计研究

通过参数变换实现2个共存吸引子与一个相连吸引子相互转化的混沌现象模型的电路实现描述,并对其非单调激活函数单元电路的原理及方法进行了研究,利用Electronic Workbench软件仿真验证了所设计电路的动力学行为,其结果与通过数值计算的结果相一致．     

一个新的三维混沌系统的同步实现

介绍了一个三维混沌系统，并运用电路在物理上设计实现了这个新的混沌系统，电路实验结果与数值仿真相一致，从而进一步验证了系统的混沌行为。另外，利用单变量反馈耦合控制方法对两个新系统之间的同步控制进行了实验研究，并给出了完整的同步实现电路。     

一个新超混沌系统控制与同步的实验研究

基于反馈理论设计线性和非线性控制器,实现了一个新的超混沌系统由混沌态到平衡点及周期态的控制及全局同步,将理论分析与电路设计相融合,设计出了简单的控制与同步电路.通过理论分析、数值模拟和电路实验相结合的方式,证实了所设计的控制器在实际应用中的有效性.     

基于乘法器的混沌系统设计与实现

利用电阻与电容的串并联特性,提出了一种利用乘法器实现混沌系统的方法。利用该方法用一个电路实现2个Lorenz型混沌系统,实现具有3个乘积项的Qi混沌系统,可以通过改变其中一个电阻的阻值实现从单周期、双周期、四周期、多周期、拟周期及单涡卷混沌到双涡卷混沌的不同的动力学行为的转换。电路实验结果、Multism14软件仿真结果与理论分析结果一致,与原有方法相比,元件数量大大减少。     

混沌神经网络中的超混沌

神经网络是高度复杂的非线性动力系统,存在着混沌现象.通过消除暂态混沌神经元的模拟退火策略,产生了一种可以永久保持混沌搜索的混沌神经元.研究由4个该混沌神经元连接的混沌神经网络的拓扑结构,分析了混沌神经网络的Lyapunov指数谱,发现混沌神经网络中存在超混沌现象;同时,研究了参数变化对混沌神经网络Lyapunov指数谱的影响.     

混沌神经元的非线性延迟反馈自适应控制

 利用非线性时间延迟自反馈控制方法,研究单个Hindmarsh-Rose（H-R）神经元模型从混沌动力学模式转变为周期模式的自适应控制问题。在单个H-R神经元模型运动微分方程中的第一个微分方程的右端加上一个三次方的非线性延迟自反馈项,并分别将增益因子和时间延迟作为控制参数,给出混沌神经元动力学模式被控制的分岔图。数值模拟分析发现,在增益因子和时间延迟两个参数组合的一些范围内,混沌放电模式的H-R神经元可被自动控制到某一周期模式。被控制的周期模式大都集中在1,2,3,4,6峰周期或多倍周期模式。延迟时间的选取无特别要求,并不像其他混沌系统所要求的必须和嵌入在混沌吸引子内的某不稳周期轨道的周期相同,延迟控制可自适应地引导混沌放电模式到相应的放电峰峰间隔意义上的周期模式,实现信息识别的目的。     

一个新混沌系统的Hopf分岔分析及其电路实现

通过非线性动力学理论,分析了一个混沌系统的平衡点的稳定性,对该系统的平衡点进行了Hopf分岔分析,得出Hopf分岔的参数条件.经过计算系统在平衡点的第一Lyapunov系数判断了分岔的方向及其稳定性.最后进行了仿真模拟与实际电路的设计,实验结果与理论推导吻合.     

蔡氏电路的SPICE仿真研究

混沌现象（ｃｈａｏｓ）的研究是非线性系统理论研究中的前沿课题。蔡氏电路（Ｃｈａｕ＇ｓ ｃｉｒｃｕｉｔ）是一个能产生混沌行为的最简单自治电路,该电路仅包含三个储能元件,在该类电路中能够观察到极为丰富的非线性动力学行为。本文对该电路的复杂动力学行为做了较为深入的理论分析,并应用ＳＰＩＣＥ仿真软件对这一电路的复杂动力学行为进行了计算机仿真。