本发明公开一种含有三次非线性项的五维超混沌系统构建方法及其同步方法和混沌信号发生器,属于混沌系统技术领域,构造了一个含高次非线性项的新5‑D超混沌系统,解决现有混沌系统在数字域中抗退化能力差、安全性低等问题,数学模型表示如下:通过动力学特性分析证明该混沌系统最大lyapunov指数接近2,结合lyapunov稳定性定理与非线性控制理论本发明还提出了一种多变量非线性反馈同步控制器,基于FPGA设计并实现含高次项的高维复杂超混沌系统同步,能够大大缩短同步时间,从而提高整个系统工作性能,保证了混沌保密通信的实时性。
本发明所具有的有益效果及优点如下:与现有的超混沌系统相比,本发明创建的含三次非线性项的五维超混沌系统最大Lyapunov指数为***,超混沌特征明显,最大Lyapunov指数远远超过大多数超混沌系统的最大Lyapunov指数,代数结构和动力学行为更加复杂,保密性更高更难以破译,且数字化后的超混沌系统仿真结果表明该高维超混沌系统具有一定的抗混沌特性退化能力。其应用于保密通信领域会大大提高系统密钥复杂度和抗攻击能力,从而提高通信系统的安全性。在同步设计中,采用非线性反馈同步控制,通过硬件完成设计,两个相同结构不同初始值的超混沌系统可以快速实现同步,从仿真结果可以看出在50MHz时钟下,实现同步仅需***,在实际应用中,可极大缩短同步建立时间,提高整体传输效率,提升系统性能。
黑龙江大学(Heilongjiang University),位于黑龙江省哈尔滨市,是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学,黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校,入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地,是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。
评价单位:“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会)
评价时间:2023-11-10
苏德峰
黑龙江省农业科学院作物资源研究所
科研人员
综合评价
技术前景广阔,具备技术成果转移转化要求。
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