一個(gè)新（分?jǐn)?shù)階）混沌系統(tǒng)的分析、同步及應(yīng)用研究.pdf

1、近年來(lái)，對(duì)于混沌的研究越來(lái)越受到學(xué)者們的重視。各種新的混沌系統(tǒng)不斷被發(fā)現(xiàn)和提出，豐富和完善了混沌學(xué)的研究?jī)?nèi)容，并且使混沌學(xué)在圖像加密、視頻加密、保密通信、故障診斷等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用范圍更加廣泛。在該研究中，本文的主要工作為:
　　1.提出一個(gè)新的三維自治混沌系統(tǒng)，研究所提出系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性，理論分析和數(shù)值仿真結(jié)果驗(yàn)證該系統(tǒng)在一定參數(shù)范圍內(nèi)具有混沌特性。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用拓?fù)漶R蹄引理更準(zhǔn)確地判定該系統(tǒng)混沌吸引子的存在性，并設(shè)計(jì)該混沌系統(tǒng)

2、的模擬電路，對(duì)該混沌系統(tǒng)進(jìn)行物理實(shí)現(xiàn)。另外，對(duì)新混沌系統(tǒng)利用全局控制法，設(shè)計(jì)一種反同步方案，通過(guò)理論分析、數(shù)值仿真、電路設(shè)計(jì)和電路實(shí)現(xiàn)，從多個(gè)角度對(duì)該同步方案進(jìn)行驗(yàn)證。并以混沌掩蓋的方式將該混沌系統(tǒng)應(yīng)用于保密通信研究，表明其具有較好的應(yīng)用前景。
　　2.在整數(shù)階新混沌系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步構(gòu)造一個(gè)新的分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)并對(duì)其混沌特性進(jìn)行深入研究。首先，基于預(yù)估-校正時(shí)域法繪制該分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的相軌跡圖、Lyapunov指數(shù)圖和分岔圖，數(shù)

3、值仿真表明該系統(tǒng)在一定參數(shù)變化范圍內(nèi)存在混沌吸引子。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)該分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的同步問(wèn)題進(jìn)行研究，基于極點(diǎn)配置方法以及擴(kuò)展的非線性狀態(tài)觀測(cè)器理論，設(shè)計(jì)一種投影同步方案，實(shí)現(xiàn)該分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的同步。并將該方案應(yīng)用到保密通信中，數(shù)值仿真分析結(jié)果表明該方案是有效和可行的。采用改進(jìn)型電路設(shè)計(jì)方法，借助Multisim電路仿真軟件設(shè)計(jì)出該分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)及其同步模擬電路，通過(guò)示波器觀察到該系統(tǒng)混沌吸引子及同步相圖。
　　3.將所提出的新