一种分数阶非线性混沌系统电路技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种分数阶非线性混沌系统电路
本专利技术属于信息加密领域，特别是一种分数阶非线性混沌系统电路。
技术介绍
非线性科学被称为科学界的“第三次革命”。非线性科学与人们生活的各个领域都息息相关，并逐渐改变了人们的世界观，它让人们思维变得活跃起来，考虑问题更加全面、理性。学者们普遍认为：非线性主要由三部分组成，它们分别是混沌、分形和孤子，因此，混沌理论在非线性学科中举足轻重。研究混沌系统对科技的进步有着巨大的潜在价值。混沌是一个确定的非线性动力学系统所表现出来的一种确定性行为，是有规律的系统中无规律的运动的表现。1963年Lorenz教授发现了第一个混沌系统并命名为Lorenz混沌系统。该系统的提出意味着混沌学的起源，从此混沌运动成为科学家们研究的一个热门领域。混沌系统的研究在日新月异地发展着，学者们发现了越来越多的新型混沌系统，这些新系统的提出促进了混沌理论的发展。例如，Rssler系统，Chua’s电路，Chen系统，Lü混沌系统。近年来，研究者对分数阶系统不断地探索，越来越多的分数阶系统不断被提出，如分数阶Chua’s电路、分数阶Rssler混沌系统、分数阶Lore...
【技术保护点】
一种分数阶非线性混沌系统电路，其特征在于，包括第一通道电路、第二通道电路和第三通道电路，第一通道电路有两个输入端，分别为y和z'，一个输出端为x，第二通道电路有三个输入端，分别为y'，z'和x，两个输出端，分别为y和y'，第三通道电路有一个输入端为y，一个输出端为z'；三个通道电路的输入端与输出端相互连接在一起，构成分数阶非线性混沌系统电路，第一通道电路的输出端x作为第二通道电路的输入端x，第二通道电路的输出端y作为第一通道电路的输入端y和第三通道电路的输入端y，第二通道电路的输出端y'作为第二通道电路的输入端y'，第三通道电路的输出端z'作为第一通电路的输入端z'和第二通...
【技术特征摘要】
1.一种分数阶非线性混沌系统电路，其特征在于，包括第一通道电路、第二通道电路和第三通道电路，第一通道电路有两个输入端，分别为y和z'，一个输出端为x，第二通道电路有三个输入端，分别为y'，z'和x，两个输出端，分别为y和y'，第三通道电路有一个输入端为y，一个输出端为z'；三个通道电路的输入端与输出端相互连接在一起，构成分数阶非线性混沌系统电路，第一通道电路的输出端x作为第二通道电路的输入端x，第二通道电路的输出端y作为第一通道电路的输入端y和第三通道电路的输入端y，第二通道电路的输出端y'作为第二通道电路的输入端y'，第三通道电路的输出端z'作为第一通电路的输入端z'和第二通道电路的输入端z'；该电路的等效数学模型为：式中，m1>0.89，m2>0.8，m3>0.91，k>0，x、y、z为非线性混沌系统电路中的信号，为x的m1阶导数，为y的m2阶导数，为z的m3阶导数。2.根据权利要求1所述的分数阶非线性混沌系统电路，其特征在于，所述第一通道电路包括第一电阻[R1]、第二电阻[R2]、第三电阻[R3]、第四电阻[R4]、第五电阻[R5]、第六电阻[R6]、第七电阻[R7]、第八电阻[R8]、第九电阻[R9]、第十电阻[R10]、第十一电阻[R11]、第十二电阻[R12]、第十三电阻[R13]、第十四电阻[R14]、第十五电阻[R15]、第十六电阻[R16]、第十七电阻[R17]、第十八电阻[R18]、第十九电阻[19]、第一电容[C1]、第二电容[C2]、第三电容[C3]、第四电容[C4]、第五电容[C5]、第一乘法器[A1]、第二乘法器[A2]、第一运算放大器[U1A]、第二运算放大器[U2A]、第三运算放大器[U3A]、第四运算放大器[U4A]和第五运算放大器[U5A]；其中第一乘法器[A1]的两个输入端为第一通道电路的输入端y和输入端z'，第一通道电路的输入端z'与第二乘法器[A2]的一个输入端连接，第一乘法器[A1]的输出端与第二乘法器[A2]的另一输入端连接，第二乘法器[A2]的输出端与第一电阻[R1]的一端连接，第一电阻[R1]的另一端与第一运算放大器[U1A]的负输入端连接，第一运算放大器[U1A]的正输入端与地连接，第一电阻[R1]的另一端同时与第二电阻[R2]的一端连接，第二电阻[R2]的另一端与第一运算放大器[U1A]的输出端连接，第二电阻[R2]的另一端同时与第三电阻[R3]的一端连接，第三电阻[R3]的另一端与第四电阻[R4]的一端连接，第三电阻[R3]的另一端同时与第二运算放大器[U2A]的负输入端连接，第二运算放大器[U2A]的正输入端与地连接，第四电阻[R4]的另一端与第二运算放大器[U2A]的输出端连接，第四电阻[R4]的另一端同时与第五电阻[R5]的一端连接，第五电阻[R5]的另一端与第六电阻[R6]的一端连接，第五电阻[R5]的另一端同时与第八电阻[R8]的一端连接，第五电阻[R5]的另一端同时与第一电容[C1]的一端连接，第五电阻[R5]的另一端同时与第二电容[C2]的一端连接，第五电阻[R5]的另一端同时与第四电容[C4]的一端连接，第五电阻[R5]的另一端同时与第五电容[C5]的一端连接，第五电阻[R5]的另一端同时与第三运算放大器[U3A]的负输入端连接，第三运算放大器[U3A]的正输入端与地连接，第六电阻[R6]的另一端与第七电阻[R7]的一端连接，第八电阻[R8]的另一端与第九电阻[R9]的一端连接，第九电阻[R9]的另一端与第十电阻[R10]的一端连接，第十电阻[R10]的另一端与第十一电阻[R11]的一端连接，第十一电阻[R11]的另一端与第十二电阻[R12]的一端连接，第十二电阻[R12]的另一端与第十三电阻[R13]的一端连接，第十二电阻[R12]的另一端同时与第一电容[C1]的另一端连接，第十三电阻[R13]的另一端与第十四电阻[R14]的一端连接，第十四电阻[R14]的另一端与第十五电阻[R15]的一端连接，第二电容[C2]的另一端与第三电容[C3]的一端连接，第十四电阻[R14]的另一端同时与第三电容[C3]的另一端连接，第四电容[C4]的另一端与第五电容[C5]的另一端连接，第七电阻[R7]的另一端与第十五电阻[R15]的另一端连接，第七电阻[R7]的另一端同时与第四电容[C4]的另一端连接，第七电阻[R7]的另一端同时与第五电容[C5]的另一端连接，第七电阻[R7]的另一端同时与第三运算放大器[U3A]的输出端连接，第七电阻[R7]的另一端同时与第十六电阻[R16]的一端连接，第十六电阻[R16]的另一端与第十七电阻[R17]的一端连接，第十六电阻[R16]的另一端同时与第四运算放大器[U4A]的负输入端连接，第四运算放大器[U4A]的正输入端与地连接，第十七电阻[R17]的另一端与第四运算放大器[U4A]的输出端连接，第四运算放大器[U4A]的输出端与第十八电阻[R18]的一端连接，第十八电阻[R18]的另一端与第十九电阻[R19]的一端连接，第十八电阻[R18]的另一端与第五运算放大器[U5A]的负输入端连接，第五运算放大器[U5A]的正输入端与地连接，第十九电阻[R19]的另一端与第五运算放大器[U5A]的输出端连接，第五运算放大器[U5A]的输出端作为第一通道电路的输出端x。3.根据权利要求1所述的分数阶非线性混沌系统电路，其特征在于，所述第二通道电路包括第二十电阻[R20]、第二十一电阻[R21]、第二十二电阻[R22]、第二十三电阻[R23]、第二十四电阻[R24]、第二十五电阻[R25]、第二十六电阻[R26]、第二十七[R27]、第二十八电阻[R28]、第二十九电阻[R29]、第三十电阻[R30]、第三十一电阻[R31]、第三十二电阻[R32]、第三十三电阻[R33]、第三十四电阻[R34]、第三十五电阻[R35]、第三十六电阻[R36]、第三十七电阻[R37]、第六电容[C6]、第七电容[C7]、第八电容[C8]、第九电容[C9]、第十电容[C10]、第十一电容[C11]、第十二电容[C12]、第十三电容[C13]、第十四电容[C14]、第十五电容[C15]、第三乘法器[A3]、第六运算放大器[U6A]、第七运算放大器[U7A]、第八运算放大器[U8A]、第九运算放大器[U9A]和第十运算放大器[U10A]；第二十电阻[R20]的一端为第二通道电路的输入端y'，第二十电阻[R20]的另一端与第二十一电阻[R21]的一端连接，第二十电阻[R20]的另一端同时与第六运算放大器[U6A]的负输入端连接，第六运算放大器[U6A]的正输入端与地连接，第二十一电阻[R21]的另一端与第六运算放大器[U6A]的输出端连接，第二十一电阻[R21]的另一端同时与第二十二电阻[R22]的一端连接，第二十二电阻[R22]的另一端与第二十三电阻[R23]的一端连接，第三乘法器[A3]的两个输入端分别为第二通道电路的输入端z'和输入端x，第三乘法器[A3]的输出端与第二十四电阻[R24]的一端连接，第二十四电阻[R24]的另一端与第七运算放大器[U7A]的负输入端连接，第七运算放大器[U7A]的正输入端与地连接，第二十四电阻[R24]的另一端同时与第二十五电阻[R25]的一端连接，第二十五电阻[R25]的另一端与第七运算放大器[U7A]的输出端连接，第二十五电阻[R25]的另一端同时与第二十六电阻[R26]的一端连接，第二十六电阻[R26]的另一端与第二十三电阻[R23]的另一端连接，第二十六电阻[R26]的另一端同时与第二十七电阻[R27]的一端连接，第二十七电阻[R27]的另一端与第二十八电阻[R28]的一端连接，第二十八电阻[R28]的另一端与第二十九电阻[R29]的一端连接，第二十九电阻[R29]的另一端与第三十电阻[R30]的一端连接，第三十电阻[R30]的另一端与第三十一电阻[R31]的一端连接，第三十一电阻[R31]的另一端与第三十二电阻[R32]的一端连接，第三十二电阻[R32]的另一端与第三十三电阻[R33]的一端连接，第二十六电阻[R26]的另一端同时与第六电容[C6]的一端连接，第六电容[C6]的另一端与第二十九电阻[R29]的另一端连接，第二十六电阻[R26]的另一端同时与第七电容[C7]的一端连接，第七电容[C7]的另一端与第二十九电阻[R29]的另一端连接，第二十六电阻[R26]的另一端同时与第八电容[C8]的一端连接，第八电容[C8]的另一端与第二十九电阻[R29]的另一端连接，第二十六电阻[R26]的另一端同时与第九电容[C9]的一端连接，第九电容[C9]的另一端与第二十九电阻[R29]的另一端连接，第二十六电阻[R26]的另一端同时与第十电容[C10]的一端连接，第十电容[C10]的另一端与第三十一电阻[R31]的另一端连...
【专利技术属性】
技术研发人员：单梁，赵鹏，李军，戚志东，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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