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《整數(shù)與分?jǐn)?shù)階多卷波混沌系統(tǒng)及其應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)分類號：UDC：密級：學(xué)校代號：11845學(xué)號：1121104009廣東工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文(工學(xué)博士)整數(shù)與分?jǐn)?shù)階多卷波混沌系統(tǒng)及其應(yīng)用研究湯子隆指導(dǎo)教師姓名、職稱：昌星筮熬援學(xué)科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：控劍堡途量控劍王猩學(xué)生所屬學(xué)院：自動絲堂隨論文答辯日期：2Q!壘生12旦§旦萬方數(shù)據(jù)ADissertationSubmittedtoGuangdongUniVersityofTbchnologyfortheDegreeofDoctorofPhilosophy(DoctorofEngineerin
2、gScience)ReSearchandApp¨CatiOnSOnlnteger一0rderandFraCtiOnal-OrderMuIti—SCrO¨ChaoticSyStemSPHD．Candidate：ZilongTangSuperVisor：Prof．SiminYuSch0010fAutomationGuangdongUniVersity0f。rechn0109yGuangzhou。Guangdong，P：R．China，510006萬方數(shù)據(jù)摘要自二十世紀(jì)六十年代LorenZ在數(shù)值試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)混
3、沌后，混沌理論引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。隨著研究的不斷深入，混沌在數(shù)學(xué)、物理、工程控制、化學(xué)等領(lǐng)域都取得了長足發(fā)展，而多卷波混沌系統(tǒng)則是混沌理論與應(yīng)用中研究的一個重要內(nèi)容。本學(xué)位論文對整數(shù)與分?jǐn)?shù)階多卷波混沌系統(tǒng)及其應(yīng)用進(jìn)行了深入研究。在理論方面，研究了整數(shù)與分?jǐn)?shù)階多卷波混沌系統(tǒng)的建模、控制與混沌產(chǎn)生機(jī)理問題；在應(yīng)用方面，對多卷波生成的混沌序列進(jìn)行了NIST隨機(jī)性測試，并將其應(yīng)用于數(shù)字圖像的加密與解密。對高階蔡氏電路進(jìn)行了研究，給出了FPGA的硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)果。具體工作歸納如下：1．在Chua系統(tǒng)的基礎(chǔ)上
4、，設(shè)計控制器，使其產(chǎn)生多卷波混沌吸引子。由于Chua系統(tǒng)具有奇對稱性，因此，這些方法并不能應(yīng)用于具有偶對稱性的混沌系統(tǒng)中。尋找在具有偶對稱性的混沌系統(tǒng)中產(chǎn)生多卷波混沌吸引子的方法，具有十分重要的意義。本文在廣義Lorenz系統(tǒng)族的基礎(chǔ)上，提出一種新的具有偶對稱性的雙翅膀混沌系統(tǒng)?；谠撓到y(tǒng)，提出一種新的基于階梯波函數(shù)的控制方法，在具有偶對稱性的雙翅膀混沌系統(tǒng)中生成多卷波混沌吸引子，并對生成多卷波混沌吸引子的動力學(xué)特性進(jìn)行了分析，給出了數(shù)值仿真和電路實(shí)現(xiàn)結(jié)果。2．許多自然現(xiàn)象都表現(xiàn)出分?jǐn)?shù)階微分方程的特性
5、。研究人員逐步認(rèn)識到對分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的研究十分重要。其中對分?jǐn)?shù)階多卷波混沌系統(tǒng)的研究還未成熟。本文構(gòu)造分?jǐn)?shù)階分段型Chen系統(tǒng)與分?jǐn)?shù)階二次型Ln系統(tǒng)，設(shè)計分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)多卷波控制器，分別在這兩個混沌系統(tǒng)中產(chǎn)生多卷波混沌吸引子，并對產(chǎn)生多卷波混沌吸引子的動力學(xué)特性進(jìn)行了分析。3．在多卷波混沌系統(tǒng)的理論研究基礎(chǔ)上，提出將多卷波生成的混沌序列應(yīng)用于數(shù)字圖像加密與解密。首先介紹了NIST測試及其工作原理。然后用多卷波混沌系統(tǒng)產(chǎn)生混沌序列，并對該混沌序列進(jìn)行NIST隨機(jī)性測試。測試結(jié)果表明混沌序列滿足NIST測
6、試結(jié)果，能夠成功應(yīng)用于數(shù)字圖像加密與解密。最后，在FPGA嵌入式系統(tǒng)中使用多卷波混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的混沌序列進(jìn)行數(shù)字圖像加密與解密的實(shí)驗(yàn)，給萬方數(shù)據(jù)廣東工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。4．提出高階蔡氏電路的一種構(gòu)造方法與硬件實(shí)現(xiàn)，并分別給出五階、六階、七階蔡氏電路方程。對高階蔡氏電路進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，給出高階蔡氏電路的混沌吸引子。在此基礎(chǔ)上對其混沌動力學(xué)特性進(jìn)行了研究，包括基本的動力學(xué)分析，平衡點(diǎn)及其動力學(xué)特性、分岔圖分析及李氏指數(shù)。給出了高階蔡氏電路的離散化方法，并在FPGA技術(shù)平臺上實(shí)現(xiàn)了高階蔡氏電路。
7、本學(xué)位論文的工作得到了國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號：61172023)的資助。關(guān)鍵詞：整數(shù)階多卷波混沌系統(tǒng)；分?jǐn)?shù)階多卷波混沌系統(tǒng)；NIST測試；數(shù)字圖像加密與解密；高階蔡氏電路II萬方數(shù)據(jù)^BST隊(duì)CTABSTRACTThechaostheoryhaSarousedwideattentionbyscholarswhenLoreI億foluldthechaosinthenumericaltestsince1960s．Withtlledeepeningresearch，itiswidelyused柚dachi
8、eVedgreatdeVelopmentinmathematics，physics，engineeringcontrol，chemistryando也erfields．Where，themulti—scroUchaoticsystemistllemostimportampartintheresearchofchaostheoryaIld叩plication．Thethesishasconductedthethoroughresearchtotheinte
