[發明專利]一種易于終極邊界估計的Lorenz型超混沌系統構建方法及電路

在審

• 申請號: 201510275312.8
• 申請日: 2015-05-27
• 公開（公告）號: CN104917601A
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 韓敬偉
• 申請（專利權）人: 韓敬偉
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;H03K19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種易于終極邊界估計的Lorenz型超混沌系統構建方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)Lorenz型混沌系統i為：

dx/dt=a(y-x)dy/dt=bx-xz-cydz/dt=xy-dz,a=12,b=23,c=1,d=2.1---i]]>

式中x,y,z為狀態變量,a,b,c,d為系統參數；

(2)在混沌系統i上增加一維變量w：

dw/dt＝-kx-rw?k＝5,r＝0.1???ii

式中w為狀態變量,k,r為系統參數；

(3)把變量ii作為一維系統變量，加在Lorenz型混沌系統i的第二方程上，獲得一種易于終極邊界估計的Lorenz型超混沌系統iii為：

dx/dt=a(y-x)dy/dt=bx-xz-cy+wdz/dt=xy-dzdw/dt=-kx-rw,a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1---iii]]>

式中x,y,z,w為狀態變量，參數值a＝12,b＝23,c＝1,d＝2.1,k＝5,r＝0.1；

(4)基于系統iii構造的電路，利用運算放大器U1、運算放大器U2和電阻、電容實現加法和積分運算，利用運算放大器U3和電阻實現反相運算，乘法器U4和乘法器U5實現系統中的乘法運算，所述運算放大器U1、U2和U3采用LF347BN，所述乘法器U4和U5采用AD633JN；

所述運算放大器U1的第1引腳通過電阻R2與運算放大器U1的第6引腳相接，運算放大器U1的第2引腳通過電阻Ry與運算放大器U1的第1引腳相接，運算放大器U1的第3引腳、第5引腳、第10引腳、第12引腳接地，運算放大器U1的第4引腳接VCC，運算放大器U1的第11引腳接VEE，運算放大器U1的第6引腳通過電容Cy與運算放大器U1的第7引腳相接，運算放大器U1的第7引腳接輸出y，運算放大器U1的第7引腳通過電阻Rx2與運算放大器U1的第13引腳相接，運算放大器U1的第7引腳與乘法器U5的第1引腳相接，運算放大器U1的第7引腳通過電阻R7與運算放大器U3的第6引腳相接，運算放大器U1的第8引腳接輸出x，運算放大器U1的第8引腳通過電容Cx與運算放大器U1的第9引腳相接，運算放大器U1的第8引腳通過電阻Ry1與運算放大器U1的第2引腳相接，運算放大器U1的第8引腳通過電阻R5與運算放大器U3的第2引腳相接，運算放大器U1的第8引腳與乘法器U5的第3引腳相接，運算放大器U1的第13引腳通過電阻Rx與運算放大器U1的第14引腳相接，運算放大器U1的第14引腳通過電阻R1與運算放大器U1的第9引腳相接；

所述運算放大器U2的第1引腳通過電阻R4與運算放大器U2的第6引腳相接，運算放大器U2的第2引腳通過電阻Rw與運算放大器U2的第1引腳相接，第3引腳、第5引腳、第10引腳、第12引腳接地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，運算放大器U2的第6引腳通過電容Cw與運算放大器U2的第7引腳相接，運算放大器U2的第7引腳接輸出w，運算放大器U2的第7引腳通過電阻Ry4與運算放大器U1的第2引腳相接，運算放大器U2的第7引腳通過電阻R11與運算放大器U3的第13引腳相接，運算放大器U2的第8引腳接輸出z，運算放大器U2的第8引腳通過電容Cz與運算放大器U2的第9引腳相接，運算放大器U2的第8引腳與乘法器U4的第3引腳相接，運算放大器U2的第8引腳通過電阻R9與運算放大器U3的第9引腳相接，運算放大器U2的第13引腳通過電阻Rz與運算放大器U2的第14引腳相接，運算放大器U2的第14引腳通過電阻R3與運算放大器U2的第9引腳相接；

所述運算放大器U3的第1引腳通過電阻Rx1與運算放大器U1的第13引腳相接，運算放大器U3的第1引腳與乘法器U4的第1引腳相接，運算放大器U3的第2引腳通過電阻R6與運算放大器U3的第1引腳相接，第3引腳、第5引腳、第10引腳、第12引腳接地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，運算放大器U3的第6引腳通過電阻R8與運算放大器U3的第7引腳相接，運算放大器U3的第7引腳通過電阻Ry2與運算放大器U1的第2引腳相接，運算放大器U3的第1引腳通過電阻Rw1與運算放大器U2的第2引腳相接，運算放大器U3的第8引腳通過電阻R10與運算放大器U3的第9引腳相接，運算放大器U3的第8引腳通過電阻Rz2與運算放大器U2的第13引腳相接，運算放大器U3的第13引腳通過電阻R12與運算放大器U3的第14引腳相接，運算放大器U3的第14引腳通過電阻Rw2與運算放大器U2的第2引腳相接；

所述乘法器U4的第2引腳、第4引腳、第6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻Ry3接運算放大器U1的第2引腳，第8引腳接VCC；

所述乘法器U5的第2引腳、第4引腳、第6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻Rz1接運算放大器U2第13引腳，第8引腳接VCC。

2.一種易于終極邊界估計的Lorenz型超混沌系統電路，其特征在于，利用運算放大器U1、運算放大器U2和電阻、電容實現加法和積分運算，利用運算放大器U3和電阻實現反相運算，乘法器U4和乘法器U5實現系統中的乘法運算，所述運算放大器U1連接運算放大器U2、運算放大器U3和乘法器U5，所述運算放大器U2連接運算放大器U3和乘法器U4，所述運算放大器U1、U2和U3采用LF347BN，所述乘法器U4和U5采用AD633JN；

所述運算放大器U1的第1引腳通過電阻R2與運算放大器U1的第6引腳相接，運算放大器U1的第2引腳通過電阻Ry與運算放大器U1的第1引腳相接，運算放大器U1的第3引腳、第5引腳、第10引腳、第12引腳接地，運算放大器U1的第4引腳接VCC，運算放大器U1的第11引腳接VEE，運算放大器U1的第6引腳通過電容Cy與運算放大器U1的第7引腳相接，運算放大器U1的第7引腳接輸出y，運算放大器U1的第7引腳通過電阻Rx2與運算放大器U1的第13引腳相接，運算放大器U1的第7引腳與乘法器U5的第1引腳相接，運算放大器U1的第7引腳通過電阻R7與運算放大器U3的第6引腳相接，運算放大器U1的第8引腳接輸出x，運算放大器U1的第8引腳通過電容Cx與運算放大器U1的第9引腳相接，運算放大器U1的第8引腳通過電阻Ry1與運算放大器U1的第2引腳相接，運算放大器U1的第8引腳通過電阻R5與運算放大器U3的第2引腳相接，運算放大器U1的第8引腳與乘法器U5的第3引腳相接，運算放大器U1的第13引腳通過電阻Rx與運算放大器U1的第14引腳相接，運算放大器U1的第14引腳通過電阻R1與運算放大器U1的第9引腳相接；

所述運算放大器U2的第1引腳通過電阻R4與運算放大器U2的第6引腳相接，運算放大器U2的第2引腳通過電阻Rw與運算放大器U2的第1引腳相接，第3引腳、第5引腳、第10引腳、第12引腳接地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，運算放大器U2的第6引腳通過電容Cw與運算放大器U2的第7引腳相接，運算放大器U2的第7引腳接輸出w，運算放大器U2的第7引腳通過電阻Ry4與運算放大器U1的第1引腳相接，運算放大器U2的第7引腳通過電阻R11與運算放大器U3的第13引腳相接，運算放大器U2的第8引腳接輸出z，運算放大器U2的第8引腳通過電容Cz與運算放大器U2的第9引腳相接，運算放大器U2的第8引腳與乘法器U4的第3引腳相接，運算放大器U2的第8引腳通過電阻R9與運算放大器U3的第9引腳相接，運算放大器U2的第13引腳通過電阻Rz與運算放大器U2的第14引腳相接，運算放大器U2的第14引腳通過電阻R3與運算放大器U2的第9引腳相接；

所述運算放大器U3的第1引腳通過電阻Rx1與運算放大器U1的第13引腳相接，運算放大器U3的第1引腳與乘法器U4的第1引腳相接，運算放大器U3的第2引腳通過電阻R6與運算放大器U3的第1引腳相接，第3引腳、第5引腳、第10引腳、第12引腳接地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，運算放大器U3的第6引腳通過電阻R8與運算放大器U3的第7引腳相接，運算放大器U3的第7引腳通過電阻Ry2與運算放大器U1的第2引腳相接，運算放大器U3的第1引腳通過電阻Rw1與運算放大器U2的第2引腳相接，運算放大器U3的第8引腳通過電阻R10與運算放大器U3的第9引腳相接，運算放大器U3的第8引腳通過電阻Rz2與運算放大器U2的第13引腳相接，運算放大器U3的第13引腳通過電阻R12與運算放大器U3的第14引腳相接，運算放大器U3的第14引腳通過電阻Rw2與運算放大器U2的第2引腳相接；

所述乘法器U4的第2引腳、第4引腳、第6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻Ry3接運算放大器U1的第2引腳，第8引腳接VCC；

所述乘法器U5的第2引腳、第4引腳、第6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻Rz1接運算放大器U2第13引腳，第8引腳接VCC。