二阶延迟混沌系统广义同步的电路实验研究

【摘要】：本文从实际需要出发,研究了二阶延迟系统的混沌同步问题。依据主动-被动同步法研究发生完全同步、完全反同步、广义同步、广义反同步和部分同步等多类型同步的特点。从理论分析和数值计算再结合电路实验探究系统发生多同步态的基本规律。 首先,对一个二阶延迟混沌系统的动力学特性进行了理论分析和数值仿真,通过电路实验加以实现。在实验中,针对混沌信号不容易延时的特点,用电感、电容搭建滤波电路来实现对混沌信号的延时,设计延迟混沌电路并产生延迟混沌系统的吸引子。 其次,本文分别从理论和实验上来研究二阶延迟系统的完全同步和广义同步。先采用主动-被动法和线性反馈法实现系统的完全同步,重点研究和实现系统的广义同步,特别是对广义同步的变换矩阵H和同步控制系数k做了深入的分析。再分别讨论当k相同H不同及H相同k不同时它们对同步效果的影响,对完全同步和广义同步有了更清楚的认识,同时对以后延迟系统同步的研究工作有一定的指导价值。 最后,为了更好实现延迟混沌系统的广义同步在保密通信中的应用,我们依据主动-被动同步方案,研究在单路信号驱动下系统发生完全同步、完全反同步、广义同步、广义反同步等多种同步状态。利用方波来实现在连续的时间内不断改变变换矩阵H的形式来实现延迟系统的完全同步与反同步或广义同步与广义反同步同步态的切换。这种同步在随着时间演化过程中,可以根据需要在不同的等长或不等长的时段内调制系统的同步类型,从而提高系统的加密强度。 本文将理论分析、数值计算和实验电路有效的结合起来,得到的结果为延迟混沌同步在实际中的应用提供了坚实的理论和实验基础,具有一定的指导意义和现实意义。