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《基于虛擬儀器統(tǒng)一混沌系統(tǒng)的研究及其電路實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第29卷第4期微計(jì)算機(jī)應(yīng)用Vol129No142008年4月MICROCOMPUTERAPPLICATIONSApr120083基于虛擬儀器統(tǒng)一混沌系統(tǒng)的研究及其電路實(shí)現(xiàn)劉興云(湖北師范學(xué)院物理系湖北435002湖北大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院武漢430062)摘要:分析了統(tǒng)一混沌系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性,設(shè)計(jì)了基于虛擬儀器統(tǒng)一混沌系統(tǒng)的軟件系統(tǒng),并給出了基于虛擬儀器技術(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并進(jìn)行了硬件實(shí)驗(yàn)電路以及相關(guān)的電路實(shí)驗(yàn)研究。證實(shí)了基于虛擬儀器技術(shù)為研究非線性系統(tǒng)提供了可行的方案,利用此方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果證明此實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有良好的實(shí)驗(yàn)效果,與傳統(tǒng)的自治混沌系統(tǒng)相比,此系統(tǒng)具
2、有參數(shù)調(diào)節(jié)方便、易實(shí)現(xiàn)、可靠性高,實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞:統(tǒng)一混沌系統(tǒng)Chen系統(tǒng)虛擬儀器LabVIEW電路StudyonUnifiedChaoticSystemBasedonVirtualInstrumentandItsCircuitImplementationLIUXingyun(DepartmentofPhysics,HubeiNormalUniversity,Huangsh,435002,China,FacultyofMaterialScienceandEngineering,HubeiUniversity,Wuhan,430062,China)Abstr
3、act:Thechaoticdynamiccharacteristicofunifiedchaoticsystemisfurtherinvestigated1Thesoftwaresystemofunifiedchaoticsystembasedonvirtualinstrumentisdesigned1Topologyconstructionofexperimentalsystembasedonvirtualinstrumenttechniqueisgiven1Thehardwareexperimentalcircuitisdesignedandtheinter
4、relatedcircuitimplementationisrealized1Afeasibleprogramispro2videdfortheresearchofnonlinearsystem1Astheapproachhasbeenused,theresultofexperimentalsystemissatisfactory1Tocom2parethetraditionalautonomouschaoticsystem,ithasmanyadvantages,suchasaconvenientparameterchanging,easygaining,hig
5、haccuracy,goodreal-timecapabilityandsoon1Keywords:unifiedchaoticsystem,Chensystem,virtualinstrument,LabVIEW,circuit軟件LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench,實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器工程平臺(tái))是美國(guó)NI公司(NationalInstrumentsCompany)研制的一種編程語(yǔ)言,由于LabVIEW采用基于流程圖的圖形化編程語(yǔ)言,因此也被稱為G語(yǔ)言(GraphicsLanguage)。G語(yǔ)
6、言編寫的程序稱為虛擬儀器VI(VirtualInstrument),它的界面和功能與真實(shí)儀器十分相象,在LabVIEW環(huán)境下開發(fā)的應(yīng)用程序都被冠以VI后綴,以表示虛擬儀器的含義。一個(gè)VI由三部分組成:程序前面板(FrontPanel)、數(shù)據(jù)流框圖程序(DiagramProgram)和圖標(biāo)/連接端口(Icon/Terminal)。隨著現(xiàn)代測(cè)試與儀器技術(shù)的發(fā)展,目前虛擬儀器概念已經(jīng)發(fā)展成為一種創(chuàng)新的儀器設(shè)計(jì)思想,成為設(shè)[1,2,3]計(jì)復(fù)雜測(cè)試儀器和測(cè)試系統(tǒng)的主要方法和手段。本文通過統(tǒng)一混沌系統(tǒng)所構(gòu)造的一個(gè)新的三維自治混沌統(tǒng)一系統(tǒng),其中參數(shù)α∈[0,1],當(dāng)α取0,01
7、8,1時(shí),分別是Lorenz系統(tǒng)、Lü系統(tǒng)和Chen系統(tǒng),此系統(tǒng)本文于2007-11-07收到。3基金項(xiàng)目:湖北省教育廳B類重點(diǎn)項(xiàng)目(B20052202);湖北師范學(xué)院應(yīng)用科研項(xiàng)目(2006E03)。16微計(jì)算機(jī)應(yīng)用2008年只有一個(gè)參數(shù)α,隨α的演化,系統(tǒng)產(chǎn)生復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)特性。我們首先分析了隨參數(shù)α∈[0,1]的演化時(shí),求出了系統(tǒng)的三個(gè)平衡點(diǎn)以及每個(gè)平衡點(diǎn)的特征值實(shí)部的變化,可以看出各平衡點(diǎn)處在整個(gè)演化過程中是滿足Shil'nikov不等式的,在定域內(nèi)是保持混沌狀態(tài)的。然后利用LabVIEW設(shè)計(jì)了這個(gè)統(tǒng)一混沌系統(tǒng)混沌吸引子信號(hào)產(chǎn)生器,通過調(diào)節(jié)參數(shù)α系統(tǒng)連續(xù)地過渡
8、到各個(gè)系統(tǒng)