参数切换算法混沌系统吸引子近似及其电路设计

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1、．ｌ学报ＡｃｔａＰｈｓＮ．物理ｙ．Ｓｉｎ．Ｖｏ．６４ｏ２０２０１５２００５０８，（）基于参数切换算法的混沌系统吸引子近似及其＋电路设计Ｄｔ２）１）１）罗少轩何博侠乔爱民王艳春１）（蚌埠学院机械与电子工程系，蚌埠２３３０３０）２南京理工大学南京２１００９４））（，２０１５年３月２３日收到；２０１５年６月８日收到修改稿）（一基于参数切换算法和离散混沌系统设计种新的混沌系统参数切换算法给出了两算法的原理．采用，，混沌吸引子相图观测法宄了不同算法下统一混沌系统和Ｒｆｅｓｌｅｒ混沌系统参数切换结果最后引入方波发

2、，研，生器Ｓｓｓｌｅｒ．，设计了Ｒ混沌系统参数切换电路结果表明，采用参数切换算法可以近似出指定参数下的系统，其吸引子与该参数下吸引子一致；基于离散系统的参数切换结果更为复杂，当离散序列分布均匀时，只可近似得到指定参数下的系统相比传统切换混沌电路参数切换电路不用修改原有系统电路结构，设计更为简单，，；一输出结果受方波频率影响通过加入合适频率的方波发生器数值仿真与电路仿真结果致．，，一关键词：参数切换算法统混沌系统Ｒｏｓｉｅｒ混沌系统切换电路，，，ＰＡＣＳ：０５．４５．Ｔ０５．４５．ＧＤＯＩ：１０．７４９８ａｓ．６４．２００

3、５０８ｐ，ｇ／ｐ统之间进行切换并成功产生了混沌文献８９构，；［，］一１引言建了类可切换的自治混沌系统，通过系统选择器实现这类系统间的切换结果表明设计的切换系，、、、＿，ｒｉ義换方便变化多样具有重要的实用价值文？ｉ＾，，；口字Ａ？＾＝献＿基于现场可编程门阵列电路设计了基于切扣一混沌具有比单、超混沌系统更复杂的动力学特性周期换率在自和非自治系统子系统’并和更好的伪随机性且能有效增强混纯同步保密ｆｉ，ｆｆ巧３、信的安全性能已成为当顏歸规棚热点之＾出酿雛系細电賴计．，＿、、＿－５１３－与上述在不同系统之

4、间进行切换得到混纯不［】．雛麵系统是指在不同系统或同＋一－同文献Ｉ２１３研究了在同个混纯系统内部切系统中的不同参数中按照定的切换算法或切，［，］，（ｒａｍｅｔｅｒ－之为参数切换算法ａｓｗｉｔｄｉ这类切换算换参数，并称（ｐ换函数得到的新的混沌系统？目前），ｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍ其中文献Ｉ２首次提出该算法，文法报道比较多．文献５实现了多混沌系统的时分），［］［］１３详细阐述了该算法并对该算法的收敛性进同步［］，，即信道中传输的信号为多个系统依次采样结献加密信号可以隐藏在某些系统中隐密性更好行了证明．文献１４表明该参数切

5、换技术能控制系果［］，，，１５具有更强的保密效果文献间对多混沌系统同步统切换到任意指定的状态？文献给出了连续混［］；进行改进进一步表明切换混沌同步的应用价值沌系统参数切换的理论依据表明参数切换算法得，；，一１６７二［Ｉ文献采用非线性函数在两个不同维线性系到的吸引子为种全局吸引子．参数切换算法丨］，＊国家自然科学基金批准号：５１１７５２７６、安徽省高等学校省级自然科学重点研究项目批准号：ＫＪ２０１３Ｚ１９３和安徽省高等学校优（）（）秀青年人才基金（批准号：２０１２ＳＱＲＬ２１２）资助的课题．通信作者－．Ｅｍａｉｌ：Ｌｓ

6、ｘｍａｉｎ＠１６３．ｃｏｍｔ＿ｅｓｅＰｈｓｃａｌＳｏｃｅｔ？＞／ｉ．ａｃ，ｃｎ？２０１５中国物理学会Ｃｈｉｎｙｉｉｙ办ｙ２００５０８－１物理学报ＡｃｔａＰｈｙｓ．Ｓｉｎ．Ｖｏｌ．６４，Ｎｏ．２０（２０１５）２００５０８可以得到混沌系统不同参数之间对应的状态关系显然多为加权平均值．有关算法的收敛性证明可参，但是这种参数切换技术采用的是固定的切换方式１３．，见文献［］．随机性并不是很好另外基于离散混沌映射的参数开切换算法并没有相关报道．所以本文在参数切换Ｃ），，算法的基础上结合

7、离散混沌序列的复杂性对切Ｉ，，體士始值一换算法进行改进使系统在求解时随机切换到定最大ｉ｜，—的参数．同时由于参数切换混沌目前并无相关电，＇丨路实现报道本文设计了参数切换混沌电路为参＾—，，数切换混沌的加密应用奠定电路实验基础．本文的安排如下：第２部分给出参数切换算法，并基于该算法提出基于离散混沌映射的参数切换ｉ＝ｐ＝迭代Ｚ次ｉＷ３Ｐ３；＋｜算法第——３部分采用参数切换算法和本文设计的基；于离散混沌映射的参数切换算法对统一混沌系统结束于Ｒｏｓｉｅｒ混沌系统参数切换混沌电路最后总结

8、（；）全文图１ｍ＝３时参数切换算法流程图－Ｆ．．ｉｇ１Ｆｌｏｗｄｉａｇｒａｍ