一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现技术方案

本发明专利技术涉及一种保守超混沌系统的构建及其FPGA实现。本发明专利技术提出的保守超混沌系统在大范围和小范围内分别出现保守混沌运动和保守超混沌运动，并且存在无穷轨道共存的现象，因此系统具有复杂的动力学特性，在信息安全中的应用具有明显的优势。FPGA实现电路包括保守超混沌系统模块、按键模块、数据输出选择模块、数模转换模块和AD9767组成。保守超混沌系统模块实现混沌系统；按键模块产生控制信号，用于数据输出选择模块；数据输出选择模块从保守超混沌系统模块输出的四路信号中选择两路信号输出；数模转换模块用于将输出信号转换为AD9767能够接收的信号；AD9767将保守超混沌系统模块输出的两路输出转化为模拟信号以便示波器观察。

【技术实现步骤摘要】
一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现
本专利技术涉及一种混沌系统及其电路，特别涉及一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现。
技术介绍
目前，人们对保守混沌系统的研究主要体现在构造不同于Sprott-A系统的保守混沌系统。这些不同主要体现在平衡点类型、具有较大的正的Lyapunov指数上。然而，与耗散混沌系统相比，保守混沌系统中还有其他特性有待研究，如超混沌、混沌轨道的共存及共存数目和混沌轨道的形状等。本专利技术提出了一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现，为混沌系统应用于通信等工程领域提供了一种新的方法和思路。
技术实现思路
本专利技术的目的是构建一种保守超混沌系统及其FPGA电路。与已知的保守混沌系统相比，该保守超混沌系统的动力学行为更为复杂，因此在信息安全中的应用具有明显的优势。本专利技术为解决上述技术问题采取的技术方案是：1.一种保守超混沌系统的构建方法，其特征在于包括以下步骤：保守超混沌系统的数学模型为：其中x、y、z、w为变量，c为实数。与已知的保守混沌系统相比，该保守超混沌系统具有以下特点：1)系统无平衡点因此存在隐藏混沌轨道。2)当c∈[-60,60]时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现，其特征在于，保守超混沌系统的数学模型为：

【技术特征摘要】
1.一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现，其特征在于，保守超混沌系统的数学模型为：其中x、y、z、w为变量，c为实数。2.一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现，其特征在于，与已知的保守混沌系统相比，该保守超混沌系统具有以下特点：1)系统无平衡点因此存在隐藏混沌轨道；2)当c∈[-60,60]时，系统是保守系统；3)当c∈[0,5]时，系统处于保守超混沌状态；当c∈[-60,0)∪(5,60]时，系统处于保守混沌状态；4)当给系统不同的初始值时，系统存在无穷轨道共存现象。3.一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现，其特征在于，将式(1)用欧拉公式离散化，得到保守超混沌系统的离散化方程为：其中，h为离散采样时间步长。4.一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现，其特征在于，采用有限状态机实现式(2)，并且为了减少硬件资源的消耗和提高系统的性能采用的是定点数运算而不是浮点数运算。5.一种保守超混沌系统的构建及其FPGA电路实现，其特征在于，所述FPGA实现电路包括FPGA、时钟电路、复位电路、ASP下载接口、JTAG下载接口、AD9767、按键；FPGA用于生成四维保守超混沌系统电路；时钟电路用...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲜永菊，扶坤荣，谢世杰，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50