[發(fā)明專利]能產(chǎn)生渦卷吸引子的憶阻型超混沌電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810276476.6
• 申請(qǐng)日: 2018-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108365948B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾以成;夏曉珠;譚其威;張森;熊樂(lè)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湘潭大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04L9/00
• 分類(lèi)號(hào): H04L9/00
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務(wù)所(普通合伙) 43108
• 代理人: 顏昌偉

本發(fā)明公開(kāi)了一種能產(chǎn)生渦卷吸引子的憶阻型超混沌電路，包括三維Jerk混沌系統(tǒng)和憶阻實(shí)現(xiàn)電路，所述三維Jerk混沌系統(tǒng)包括第一通道、第二通道、第三通道和第一符號(hào)函數(shù)電路，憶阻實(shí)現(xiàn)電路包括憶阻等效基礎(chǔ)電路和階梯函數(shù)序發(fā)生器。本發(fā)明提供一種能產(chǎn)生任意偶數(shù)個(gè)和奇數(shù)個(gè)渦卷吸引子的憶阻型超混沌電路，超混沌電路所產(chǎn)生的多渦卷超混沌吸引子相比于少于4渦卷數(shù)的多渦卷混沌吸引子具有更復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)特性，能提供更大的密鑰空間，有利于保密通信和圖像加密，提高了保密通信和圖像加密的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種混沌電路，特別涉及一種能產(chǎn)生渦卷吸引子的憶阻型超混沌電路。

背景技術(shù)

憶阻器是除電阻、電感、電容以外的第四種基本電路元件，是一種具有記憶功能的非線性電阻器件。伯克利大學(xué)蔡少棠教授于1971年提出這個(gè)概念，但之后研究甚少。直到2008年，惠普公司的研究人員首次研制出納米憶阻器件，以其尺寸小、易于集成、功耗低和記憶特性等優(yōu)點(diǎn)受到眾多研究者青睞。由此，憶阻器及其各種應(yīng)用得到了廣泛的關(guān)注。其中，憶阻器在混沌電路中的應(yīng)用更是引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱潮。

設(shè)計(jì)憶阻混沌電路是近幾年研究的熱點(diǎn)，其中憶阻多渦卷混沌系統(tǒng)的研究目前還比較少，此系統(tǒng)具有更復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和更大的密鑰空間，使得混沌加密性增強(qiáng)。因此，該系統(tǒng)產(chǎn)生的混沌信號(hào)更適用于通信保密、信息加密等領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能產(chǎn)生渦卷吸引子的憶阻型超混沌電路。

本發(fā)明解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案是：一種能產(chǎn)生渦卷吸引子的憶阻型超混沌電路，包括三維Jerk混沌系統(tǒng)和憶阻實(shí)現(xiàn)電路，所述三維Jerk混沌系統(tǒng)包括第一通道、第二通道、第三通道和第一符號(hào)函數(shù)電路，憶阻實(shí)現(xiàn)電路包括憶阻等效基礎(chǔ)電路和階梯函數(shù)序發(fā)生器；

所述憶阻等效基礎(chǔ)電路包括第十二至第十六運(yùn)算放大器、第二十一至第三十三電阻、第一乘法器、第二乘法器、第四電容，所述第二十一電阻的一端作為憶阻等效基礎(chǔ)電路的第一輸入端，第二十一電阻的另一端與第十二運(yùn)算放大器的反相輸入端相連，第二十二電阻的一端作為憶阻等效基礎(chǔ)電路的第二輸入端，第二十二電阻的另一端與第十二運(yùn)算放大器的反相輸入端相連，第二十三電阻跨接在第十二運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間，第十二運(yùn)算放大器的輸出端與第二十四電阻的一端、第一乘法器的兩個(gè)輸入端相連，第二十四電阻的另一端與第十三運(yùn)算放大器的反相輸入端相連，第二十五電阻跨接在第十三運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間，第十三運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第二十六電阻后連接第十四運(yùn)算放大器的反相輸入端，第二十七電阻的一端作為憶阻等效基礎(chǔ)電路的第三輸入端，第二十七電阻的另一端連接第十四運(yùn)算放大器的反相輸入端，第二十八電阻跨接在第十四運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間，第十四運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第二十九電阻后連接第十五運(yùn)算放大器的反相輸入端，第四電容跨接在第十五運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間，第十五運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第三十電阻后連接第十六運(yùn)算放大器的反相輸入端，第三十一電阻跨接在第十六運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間，第十六運(yùn)算放大器的輸出端作為憶阻等效基礎(chǔ)電路的第一輸出端，所述第十二至第十六運(yùn)算放大器的同相輸入端均接地；第一乘法器的輸出端與第二乘法器的一個(gè)輸入端相連，第二乘法器的另一個(gè)輸入端作為憶阻等效基礎(chǔ)電路的第四輸入端，第三十二電阻的一端與第二乘法器的輸出端相連，第三十二電阻的另一端作為憶阻等效基礎(chǔ)電路的第二輸出端，第三十三電阻的一端與第二乘法器的另一個(gè)輸入端相連，第三十三電阻的另一端與第三十二電阻的另一端相連；

所述階梯函數(shù)序發(fā)生器包括第二至第八符號(hào)函數(shù)電路、第一至第四開(kāi)關(guān)、加法器和反相器；