含单/双忆阻器的混沌电路复杂特性分析及同步控制研究
发布时间：2022-01-23 02:53
忆阻器是一种非线性元件,可以记忆流过的电荷数量,通过控制电流的变化来改变其阻值。此外,忆阻器还具有良好的可扩展性、高集成度、低能耗性及物理结构简单等特点,使其在理论研究和工程应用方面有着巨大的潜在价值与研究意义。同时,忆阻使基础元件由电阻、电容和电感增加到四个,为电路设计及其忆阻电路应用提供了全新的发展空间。本文讨论两种忆阻系统的动力学行为,研究忆阻系统之间的同步控制,利用忆阻混沌序列对彩色图像加密,完成忆阻数字电路的设计,具体研究工作总结如下:（1）构建了两种不同拓扑结构的忆阻混沌电路,分析系统的非线性动力学行为首先,研究单忆阻系统依赖系统参数的共存行为和随初值变化的多稳态特性;特别地,分析系统产生的特殊分岔行为和奇异吸引子共存现象。其次,展示含串并联忆阻器的混沌系统依赖系统参数所产生的共存分岔;对比研究串联型忆阻器对系统的混沌振荡和多稳态特性影响。最后,建立双忆阻系统的韦库模型,分析系统依赖参数的共存特性和对初始值的敏感性,并研究依赖初值的多稳态特性。（2）设计了非线性自适应控制器,实现异构忆阻系统的广义同步和图像加密首先,提出一种自适应广义同步方法,设计出非线性的自适应控制器及未...
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２忆阻器的符号??
它的电流和两端的电压之间的伏安关系可以描述为??ｕ（ｔ）－Ｍ［ｑ）ｉ（ｔ）?（１－２）??，磁控忆阻器可用平面上一条特性曲线ｇ?＝?来表征，特性曲线的斜率??忆导，表示为??妒（）?＝?＿＾Ｍ?（１－３）??Ｖ?；?ｄ（ｐ??它的电流和两端的电压Ｗ（／；）之间的伏安关系可以描述为??ｉ｛ｔ）＾Ｗ｛（ｐ）ｕ｛ｔ）?（１－４）??式（１－１）中的内部控制变量是电荷以〇，是由电流对时间／积分得到的。典??荷控忆阻伏安特性曲线如图１．３?（ａ）所示。式（１－３）中的内部控制变量是磁通??是电压对时间／积分得到的。典型的磁控忆阻伏安特性曲线如图１．３?（ｂ）??。从图１．３中可以看出，忆阻的伏安曲线具有典型的斜体“８”字型的紧磁滞回??性；除原点外，荷控忆阻器两端的是流过它的电流的双值函数，而磁控??器的流经电流是其两端电压ｖ（／；）的双值函数。??Ｖ个?／个??
第１章绪论??参数对系统同步性能的影响。此外，提出一种彩色图像的混沌序列加密方单忆阻混沌系统用于产生混沌序列，结合忆阻系统的多稳态特性，使用三生的混沌序列去加密彩色图像的ＲＧＢ分量。最后，利用像素直方图、像、密钥空间及敏感性等方法，评价了忆阻混沌序列对彩色图像的加密性能第五章介绍了?ＦＰＧＡ的基本组成以及所用的ＦＰＧＡ开发板；利用四阶Ｒｕｎｇｅ，对单／双忆阻器的混沌系统进行离散化处理，并且根据丨ＥＥＥ－７５４标准浮将系统方程中系数进行数值转换；然后，介绍并分析浮点数乘法器、浮点浮点数／定点数转换器这三个基本模块，提出一种用ＦＰＧＡ技术设计忆阻路的方案，并仿真验证方案中每一部分设计的正确性；将设计好的程序Ａ开发板，完成相应的调试和测试工作，而且通过改变系统参数和迭代初不同状态吸引子产生，验证前面章节的数值仿真结果。??第六章总结全文的研究工作及其创新性，对未完成的内容提出了研究的方忆阻混沌系统在未来研宄中广阔的应用前景。??本文的结构如图１．４所示。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Chua电路的异构磁控忆阻器设计与仿真实现[J]. 张小红,万丽娟,龙克柳. 系统仿真学报. 2019(01)
[2]五阶压控忆阻蔡氏混沌电路的双稳定性[J]. 林毅,刘文波,沈骞. 物理学报. 2018(23)
[3]基于忆阻器超混沌系统的动力学分析及电路实现[J]. 仇睿煌,蔡理,冯朝文,杨晓阔. 固体电子学研究与进展. 2018(03)
[4]基于忆阻器模拟的突触可塑性的研究进展[J]. 张晨曦,陈艳,仪明东,朱颖,李腾飞,刘露涛,王来源,解令海,黄维. 中国科学:信息科学. 2018(02)
[5]基于双曲函数的双忆阻器混沌电路多稳态特性分析[J]. 闵富红,王珠林,曹弋,王恩荣. 电子学报. 2018(02)
[6]忆阻器混沌电路产生的共存吸引子与Hopf分岔[J]. 王伟,曾以成,陈争,孙睿婷. 计算物理. 2017(06)
[7]基于混沌离散序列的图像加密算法研究[J]. 陈宁,贺小滨,桂卫华,阳春华. 上海交通大学学报. 2017(10)
[8]一种基于忆阻激活函数的递归神经网络及其联想记忆[J]. 郭腾腾,王丽丹,周梦哲,段书凯. 中国科学:信息科学. 2017(09)
[9]基于Logistic混沌系统的图像加密算法分析与改进[J]. 廖雪峰. 软件导刊. 2017(05)
[10]含三个忆阻器的六阶混沌电路研究[J]. 王伟,曾以成,孙睿婷. 物理学报. 2017(04)
硕士论文
[1]基于忆阻器的混沌系统设计及应用研究[D]. 吴洁宁.西南大学 2017
[2]基于忆阻器的涡卷混沌系统及其电路仿真[D]. 李慧芳.西南大学 2015
[3]忆阻器及其建模研究[D]. 李智炜.国防科学技术大学 2013
本文编号：3603450
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２忆阻器的符号??
它的电流和两端的电压之间的伏安关系可以描述为??ｕ（ｔ）－Ｍ［ｑ）ｉ（ｔ）?（１－２）??，磁控忆阻器可用平面上一条特性曲线ｇ?＝?来表征，特性曲线的斜率??忆导，表示为??妒（）?＝?＿＾Ｍ?（１－３）??Ｖ?；?ｄ（ｐ??它的电流和两端的电压Ｗ（／；）之间的伏安关系可以描述为??ｉ｛ｔ）＾Ｗ｛（ｐ）ｕ｛ｔ）?（１－４）??式（１－１）中的内部控制变量是电荷以〇，是由电流对时间／积分得到的。典??荷控忆阻伏安特性曲线如图１．３?（ａ）所示。式（１－３）中的内部控制变量是磁通??是电压对时间／积分得到的。典型的磁控忆阻伏安特性曲线如图１．３?（ｂ）??。从图１．３中可以看出，忆阻的伏安曲线具有典型的斜体“８”字型的紧磁滞回??性；除原点外，荷控忆阻器两端的是流过它的电流的双值函数，而磁控??器的流经电流是其两端电压ｖ（／；）的双值函数。??Ｖ个?／个??
第１章绪论??参数对系统同步性能的影响。此外，提出一种彩色图像的混沌序列加密方单忆阻混沌系统用于产生混沌序列，结合忆阻系统的多稳态特性，使用三生的混沌序列去加密彩色图像的ＲＧＢ分量。最后，利用像素直方图、像、密钥空间及敏感性等方法，评价了忆阻混沌序列对彩色图像的加密性能第五章介绍了?ＦＰＧＡ的基本组成以及所用的ＦＰＧＡ开发板；利用四阶Ｒｕｎｇｅ，对单／双忆阻器的混沌系统进行离散化处理，并且根据丨ＥＥＥ－７５４标准浮将系统方程中系数进行数值转换；然后，介绍并分析浮点数乘法器、浮点浮点数／定点数转换器这三个基本模块，提出一种用ＦＰＧＡ技术设计忆阻路的方案，并仿真验证方案中每一部分设计的正确性；将设计好的程序Ａ开发板，完成相应的调试和测试工作，而且通过改变系统参数和迭代初不同状态吸引子产生，验证前面章节的数值仿真结果。??第六章总结全文的研究工作及其创新性，对未完成的内容提出了研究的方忆阻混沌系统在未来研宄中广阔的应用前景。??本文的结构如图１．４所示。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Chua电路的异构磁控忆阻器设计与仿真实现[J]. 张小红,万丽娟,龙克柳. 系统仿真学报. 2019(01)
[2]五阶压控忆阻蔡氏混沌电路的双稳定性[J]. 林毅,刘文波,沈骞. 物理学报. 2018(23)
[3]基于忆阻器超混沌系统的动力学分析及电路实现[J]. 仇睿煌,蔡理,冯朝文,杨晓阔. 固体电子学研究与进展. 2018(03)
[4]基于忆阻器模拟的突触可塑性的研究进展[J]. 张晨曦,陈艳,仪明东,朱颖,李腾飞,刘露涛,王来源,解令海,黄维. 中国科学:信息科学. 2018(02)
[5]基于双曲函数的双忆阻器混沌电路多稳态特性分析[J]. 闵富红,王珠林,曹弋,王恩荣. 电子学报. 2018(02)
[6]忆阻器混沌电路产生的共存吸引子与Hopf分岔[J]. 王伟,曾以成,陈争,孙睿婷. 计算物理. 2017(06)
[7]基于混沌离散序列的图像加密算法研究[J]. 陈宁,贺小滨,桂卫华,阳春华. 上海交通大学学报. 2017(10)
[8]一种基于忆阻激活函数的递归神经网络及其联想记忆[J]. 郭腾腾,王丽丹,周梦哲,段书凯. 中国科学:信息科学. 2017(09)
[9]基于Logistic混沌系统的图像加密算法分析与改进[J]. 廖雪峰. 软件导刊. 2017(05)
[10]含三个忆阻器的六阶混沌电路研究[J]. 王伟,曾以成,孙睿婷. 物理学报. 2017(04)
硕士论文
[1]基于忆阻器的混沌系统设计及应用研究[D]. 吴洁宁.西南大学 2017
[2]基于忆阻器的涡卷混沌系统及其电路仿真[D]. 李慧芳.西南大学 2015
[3]忆阻器及其建模研究[D]. 李智炜.国防科学技术大学 2013
本文编号：3603450
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