混沌映射的FPGA实现

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1、编号南京航空航天大学毕业设计题目混沌映射的FPGA实现学生姓名学号学院信息科学与技术学院专业信息工程班级0406202指导教师二〇一〇年六月南京航空航天大学本科毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）（题目：）是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。尽本人所知，除了毕业设计（论文）中特别加以标注引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。作者签名：年月日（学号）：毕业设计（论文）报告纸混沌映射的FPGA实现摘要混沌是近年来十分活跃，应用前景极为广

2、阔的领域。随着混沌理论的发展，混沌已经逐渐从纯粹的基础理论研究阶段过渡到应用阶段，在通信与雷达等工程领域得到了日渐广泛的应用。本文介绍了混沌的概念、发展、两个经典的混沌映射和一个基于混沌的新映射，然后以可编程逻辑器件现场可编程门阵列（FPGA）作为硬件电路的主体，基于数字电路平台，实现了一个基于混沌的新系统，由此证明了FPGA硬件电路实现混沌映射的正确性和可行性。基于数字方式得到的电路可用于任意混沌映射的实现，这为混沌理论的进一步发展研究提供了实验手段，并且为混沌的工程应用提供了实际的实验平台。关键词：混沌，混沌

3、系统，现场可编程门阵列iii毕业设计（论文）报告纸FPGArealizationofChaosAbstractRecently,chaosisaveryactiveandbroadfieldwithapplicationprospects.Withthedevelopmentofchaostheory,chaoshasbeenagradualshiftfromfundamentalresearchstagetotheapplication.Forexample,inthefieldofcommunications

4、andradar,thechaoshavebeenwidelyused.Thisarticleintroducesthedefinitionofchaos,chaos’sdevelopment,twoclassicalchaoticsystemsandanewchaoticsystem,andthen，weusedFPGAtobuildthenewchaoticsystem.Accordingtotheexperiment,weprovedthecorrectnessandfeasibilityofchaotic

5、systemswithFPGAhardwarecircuit.Futuremore,wecouldusedigitalcircuittobuildanychaoticsystems,Thisstudyprovidesmanyexperimentalmethodsforthefurtherdevelopmentofchaostheory,andprovidestherealexperimentalplatformfortheengineeringapplicationsofchaos.Keyword:chaos;c

6、haossystems;FPGAiii毕业设计（论文）报告纸目录摘要iAbstractii第一章引言-1-1.1混沌的定义-1-1.2混沌的基本特性-1-1.3混沌的发展和应用-2-第二章典型的混沌映射及其简要分析-5-2.1Logistic映射-5-2.2Lorenz映射-7-第三章基于混沌的新映射-9-3.1新映射的原理-9-3.2混沌新映射的特点-10-第四章混沌系统的实现-11-4.1FPGA的软件平台-11-4.1.1QuartusⅡ-11-4.2FPGA的硬件平台-14-4.3实现步骤和结果-15-第

7、五章总结与展望-23-参考文献-24-致谢-25-iii毕业设计（论文）报告纸第一章引言1.1混沌的定义混沌是指发生在确定性系统中的随机的不规则运动。一个确定性理论描述的系统，其行为表现为不确定性,即不可重复、不可预测，这就是混沌现象。混沌是非线性动力系统的固有特性，是非线性系统普遍存在的现象。在现实生活和实际工程技术问题中，混沌是无处不在的。但是，人们对混沌的研究已经半个多世纪，至今仍然没有给混沌一个准确的定义。因为混沌系统行为非常的复杂，对于不同的研究领域，大家会从不同的角度来理解，所以所得到的混沌的定义也都

8、不一样。下面简单介绍关于混沌的一种定义[1]，它是Devaney在1989年提出来的：设(X，ρ)是一个紧致的度量空间，如果：1，f在X上是拓扑传递的；2，f的周期点在X中稠密；3，f具有对初始条件的敏感依赖性；则这个连续映射f:X→X称为X上的混沌。这个定义中的三个条件具有非常深刻的含义。因为其具有拓扑传递性，所以系统不能被细分或者不能被分解成两个在f下互相不影响的子系