磁控二氧化钛忆阻混沌系统及现场可编程逻辑门阵列硬件实现?

摘要：

忆阻器作为混沌系统的非线性部分，能够提高混沌系统的信号随机性和复杂度，减小系统的物理尺寸。本文将磁控二氧化钛忆阻器应用到一个新的三维自治混沌系统中，通过理论推导和数值仿真，从平衡点的稳定性、Lyapunov指数谱、庞加莱截面和功率谱等方面研究了该系统的动力学特性，并详细讨论了不同参数变化对系统相图和平衡点稳定性的影响。有趣的是，在改变参数的情况下，系统的吸引子会产生翻转、混沌程度加剧和混叠的现象，说明该忆阻混沌系统具有丰富的动力学行为。此外，本文将改进的牛顿迭代法运用于现场可编程逻辑门阵列技术中，巧妙设计出一种只迭代3次就能达到所需精度的开方运算器，从而硬件实现了该忆阻混沌系统。这突破了以往忆阻器混沌系统只能在计算机模拟平台仿真的瓶颈，为进一步研究忆阻混沌系统及其在保密通信、信息处理中的应用提供了参考。

关键词：新混沌系统、忆阻器、动力学行为、可编程逻辑门阵列

所属期刊栏目：65

分类号：TN9;TP3

资助基金：国家自然科学基金61372139,61571372;新世纪优秀人才支持计划教技函[2013]47号;中央高校基本业务费专项资金批准号:XDJK2016A001, XDJK2014A009资助的课题.@@@@* Project supported by the National Natural Science Foundation of ChinaGrant .61372139,61571372;the Program for New Century Excellent Talents in University of Ministry of Education of ChinaGrant [2013]47;the Fundamental Research Funds for the Central Universities, ChinaGrant . XDJK2016A001, XDJK2014A009

在线出版日期：2016-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：120503-1-120503-13