專利名稱：一種復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及混沌保密通信中所需的混沌電路，具體涉及ー種基于切換控制函數(shù)的復(fù)合Lorenz-Chen-Lii混沛信號(hào)發(fā)生器。
背景技術(shù)：
如何產(chǎn)生用于混沌保密通信中所需的各種混沌電路是近年來(lái)非線性電路與系統(tǒng)學(xué)科研究的一個(gè)新領(lǐng)域，目前已取得了一些相關(guān)的研究成果，如中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)CN1199968A的專利文獻(xiàn)公開了ー種變型蔡氏電路，但沒(méi)涉及廣義Lorenz系統(tǒng)中多個(gè)雙翅膀混沌吸引子的復(fù)合，因此，用于混沌保密通訊還存在局限
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，使混沌信號(hào)發(fā)生器硬件更易實(shí)現(xiàn)，加密性更強(qiáng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下方案一種復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，包括由運(yùn)算放大器和乘法器組成的基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1 (z)的序列發(fā)生器N2、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S2 (z)的序列發(fā)生器N3、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S3(Z)的序列發(fā)生器N4 ;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI的輸出端分別與序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸入端連接，序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸出端均與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI的輸入端連接。所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI包括22個(gè)運(yùn)算放大器和15個(gè)乘法器；所述22個(gè)運(yùn)算放大器分別為 OPp OP2, OP3> OP4, OP5, OP6, OP7, OP8, OP9, OP10, OP11, OP12, 0P13、OP14, OP15,OP16, OP17, OP18, OP19, OP20, OP21, OP22，所述 15 個(gè)乘法器分別為 MUL1' MUL2、MUL3、MUL4、MUL5'MUL6, MUL7, MUL8, MUL9, MUL10, MUL11^MUL12, MUL13 > MUL14, MUL15 ；所述運(yùn)算放大器OP1的輸出端分別與序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸入端連接；并分別通過(guò)電阻與OP12、OP17、OP22的正輸入端連接；所述運(yùn)算放大器OP3的輸出端分別通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器0Ρ8、0Ρ9、0Ρ14、0Ρ19的負(fù)輸入端連接；并與乘法器MUL11的輸入端連接；所述運(yùn)算放大器OP5的輸出端分別通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器0Ρ7、0Ρ1(ι、0Ρ13、0Ρ15、0Ρ18的負(fù)輸入端連接；并與乘法器mul1q、mul12、mul13、mul14、mul15的輸入端連接；mul14的另ー個(gè)輸入端接電壓E5;所述乘法器MUL1, MUL4, MUL7的輸出端均通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP6的負(fù)輸入端、輸出端連接；運(yùn)算放大器OP6的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP5的負(fù)輸入端連接；所述乘法器MUL2、MUL5, MUL8的輸出端均通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP4的負(fù)輸入端、輸出端連接；運(yùn)算放大器OP4的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP3的負(fù)輸入端連接；所述乘法器MUL3、MUL6, MUL9的輸出端均通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP2的負(fù)輸入端、輸出端連接；運(yùn)算放大器OP2的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP1的負(fù)輸入端連接；所述運(yùn)算放大器OP8的輸出端與運(yùn)算放大器OP7的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP7的輸出端與乘法器MUL1的輸入端連接；所述運(yùn)算放大器OPltl的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP9的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP9的輸出端與乘法器MUL2的輸入端連接；運(yùn)算放大器OP10的輸出端與乘法器MUL11的另ー個(gè)輸入端連接；乘法器MUL11的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP11的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP11輸出端與乘法器MUL3的輸入端連接；運(yùn)算放大器OP12輸出端與乘法器MULltl的另ー個(gè)輸入端連接，乘法器MULltl的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP9的負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP12輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP11負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP14輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP13負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP13輸出端與乘法器MUL4的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP14輸出端還通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP15負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP15輸出端與乘法器MUL5的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP14輸出端與乘法器MUL13的另ー個(gè)輸入端連接；乘法器MUL13的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器 OP16的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器0 16輸出端與乘法器MUL6的輸入端連接；運(yùn)算放大器OP17輸出端與乘法器MUL12的另ー個(gè)輸入端連接，乘法器MUL12的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP15的負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP19輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP18負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP18輸出端與乘法器MUL7的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP19輸出端還通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP20負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP2tl輸出端與乘法器MUL8的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP19輸出端與乘法器MUL15的另ー個(gè)輸入端連接；乘法器MUL15的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP21的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP21輸出端與乘法器MUL9的輸入端連接；乘法器MUL14的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP2tl的負(fù)輸入端連接；所述序列發(fā)生器N2的輸出端分別與乘法器MULi、MUL2、MUL3的另ー個(gè)輸入端連接；所述序列發(fā)生器N3的輸出端分別與乘法器MUL4、MUL5、MUL6的另ー個(gè)輸入端連接；所述序列發(fā)生器N4的輸出端分別與乘法器MUL7、MUL8、MUL9的另ー個(gè)輸入端連接；所述運(yùn)算放大器OPp 0P2、OP3> 0P4、0P5、OP6,0P7、0P8、0P9、OP10, OP11, OP13, OP14, OP15,OP16> OP18, OP19, OP20, OP21 的正輸入端接地；所述運(yùn)算放大器OP12正負(fù)輸入端分別通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP12的正輸入端通過(guò)電阻接向量平移量Ezl，OP22的正負(fù)輸入端分別通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP22的正輸入端通過(guò)電阻接向量平移量Ez2 ;所述運(yùn)算放大器OP17的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，正輸入端通過(guò)電阻接向量平移量ez3。所述序列發(fā)生器N2包括運(yùn)算放大器0P23、OP24, OP25, OP26, OP27, OP36> OP37 ;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第一運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻分別與運(yùn)算放大器0P23、OP26的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP23的正輸入端還通過(guò)電阻分別接地和電壓E1，運(yùn)算放大器OP23的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP23的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP23的輸出端與運(yùn)算放大器OP36的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP36的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP24的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP36的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP24的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP24的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP24的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP24的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP25的正輸入端通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP25的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的輸出端連接。運(yùn)算放大器OP26的正輸入端還通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP26的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接電壓E2，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP26的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP26的輸出端與運(yùn)算放大器OP37的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP37的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP27的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP37的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP27的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP27的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP27的正輸入端接地；運(yùn)算放大器OP27的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP25的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第一乘法器MUL1、第二乘法器MUL2、第三乘法器MUL3的輸入端連接。所述序列發(fā)生器N3包括運(yùn)算放大器0P28、OP29, OP30> OP31 ;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第一運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP28的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP28的正輸入端通過(guò)電阻接地；運(yùn)算放大器OP28的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接電壓E3，運(yùn)算 放大器OP28的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP28的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP28的輸出端與運(yùn)算放大器OP29的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP29的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP29的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP3tl的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP3tl的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP3tl的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP3tl的正輸入端接地；運(yùn)算放大器OP3tl的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP31的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP31的正輸入端通過(guò)電阻分別接地、電壓；運(yùn)算放大器OP31的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP31的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP31的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第四乘法器MUL4、第五乘法器MUL5、第六乘法器MUL6的輸入端連接。所述序列發(fā)生器N4包括運(yùn)算放大器0P32、0P33、0P34、OP35 ;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第一運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP32的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP32的正輸入端通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP32的負(fù)個(gè)輸入端通過(guò)電阻接電壓E4，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP32的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP32的輸出端通過(guò)運(yùn)算放大器OP33及電阻與運(yùn)算放大器OP34的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP34的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP34的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP34的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP35的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP35的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP35的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP35的正輸入端通過(guò)電阻分別接地、電壓；運(yùn)算放大器OP35的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第七乘法器MUL7、第八乘法器MUL8、第九乘法器MUL9的輸入端連接。序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4作為切換控制器來(lái)產(chǎn)生復(fù)合Lorenz-Chen-Lu混沛信號(hào),其硬件電路更易實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明與已有技術(shù)相比的有益效果為1)由于用階梯波函數(shù)序列作為切換控制器來(lái)產(chǎn)生復(fù)合Lorenz-Chen-LU混沌信號(hào)，其硬件電路的實(shí)現(xiàn)更加容易；2)采用本發(fā)明的混沛信號(hào)發(fā)生器，能產(chǎn)生Lorenz-Chen-Lii系統(tǒng)的復(fù)合混沛信號(hào),用于通訊中的加密,其性能更佳。


圖I為本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1 (Z)序列發(fā)生器N2的電路示意圖；圖3為產(chǎn)生切換控制函數(shù)S2 (Z)序列發(fā)生器N3的電路示意圖4為產(chǎn)生切換控制函數(shù)S3(z)序列發(fā)生器N4的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式圖中各個(gè)器件OP1 OP22 :基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI的運(yùn)算放大器；MUL1 MUL15 :基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI的乘法 器；OP23 0P27、0P36、OP37 :產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1 (z)序列發(fā)生器N2的運(yùn)算放大器；OP28 OP31 :產(chǎn)生切換控制函數(shù)S2 (Z)序列發(fā)生器N3的運(yùn)算放大器；OP32 OP35 :產(chǎn)生切換控制函數(shù)S3 (Z)序列發(fā)生器N4的運(yùn)算放大器；E1, E2 :產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1 (Z)序列發(fā)生器N2的延時(shí)電壓；E3 :產(chǎn)生切換控制函數(shù)S2 (Z)序列發(fā)生器N3的延時(shí)電壓；E4 :產(chǎn)生切換控制函數(shù)S3(Z)序列發(fā)生器N4的延時(shí)電壓；Ezl =Lorenz系統(tǒng)在Z軸方向上的平移量；Ez2 =Chen系統(tǒng)在Z軸方向上的平移量；Ez3 Lu系統(tǒng)在Z軸方向上的平移量。以下實(shí)施用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。如圖I所示,本發(fā)明所述的ー種復(fù)合Lorenz-Chen-Lii混沛信號(hào)發(fā)生器,包括基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1 (Z)的序列發(fā)生器N2、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S2 (z)的序列發(fā)生器N3、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S3 (z)的序列發(fā)生器N4?；净煦缧盘?hào)產(chǎn)生電路NI中第一運(yùn)算放大器OP1輸出端分別與序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸入端連接，序列發(fā)生器N2的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中的第一乘法器MUL1、第二乘法器MUL2、第三乘法器MUL3的輸入端連接；序列發(fā)生器N3的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第四乘法器MUL4、第五乘法器MUL5、第六乘法器MUL6的輸入端連接；序列發(fā)生器N4的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第七乘法器MUL7、第八乘法器MUL8、第九乘法器MUL9的輸入端連接。電路各個(gè)部分的內(nèi)部構(gòu)成及相互之間的連接關(guān)系為基本混沌產(chǎn)生電路NI由22個(gè)運(yùn)算放大器和15個(gè)乘法器構(gòu)成，其具體的連接關(guān)系如圖 I 所示，其中 0P2、OP4, OP6, OP8, OP10, OP14, OP19 為反相器，OP1, OP3> OP5 為，OP12, OP17,OP22 為加減運(yùn)算器，OP7, OP9, OP11, 0P13、OP15, OP16, OP18, OP20, OP21 為反相求和運(yùn)算器，MUL1 MUL15為乘法器。產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1(Z)序列發(fā)生器N2，其信號(hào)輸入端與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中積分器OP1的輸出端相連,其信號(hào)輸出端分別與基本混沛信號(hào)產(chǎn)生電路NI中的第一乘法器MUL1、第二乘法器MUL2、第三乘法器MUL3的其中一個(gè)輸入端相連。如圖2所示，序列發(fā)生器N2由運(yùn)算放大器0P23、OP24, OP25, OP26, OP27, OP36> OP37 ;所述運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻分別與運(yùn)算放大器0P23、OP26的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP23的正輸入端還通過(guò)電阻分別接地和電壓E1，運(yùn)算放大器OP23的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP23的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP23的輸出端與運(yùn)算放大器OP36的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP36的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP24的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP36的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP24的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP24的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP24的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP24的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP25的正輸入端通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP25的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的輸出端連接。運(yùn)算放大器OP26的正輸入端還通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP26的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接電壓E2，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP26的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP26的輸出端與運(yùn)算放大器OP37的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP37的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP27的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP37的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP27的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP27的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP27的正輸入端接地；運(yùn)算放大器OP27的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP25的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第一乘法器MUL1、第二乘法器MUL2、第三乘法器MUL3的輸入端連接。產(chǎn)生切換控制函數(shù)S2(Z)序列發(fā)生器N3，該發(fā)生器的信號(hào)輸入端與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中積分器OPl的輸出端相連，其信號(hào)輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI 中的第四乘法器MUL4、第五乘法器MUL5、第六乘法器MUL6的其中一個(gè)輸入端相連。如圖3所示，序列發(fā)生器N3由運(yùn)算放大器0P28、0P29、0P3Q、0P31 ;所述運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP28的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP28的正輸入端通過(guò)電阻接地；運(yùn)算放大器OP28的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接電壓E3，運(yùn)算放大器OP28的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP28的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP28的輸出端與運(yùn)算放大器OP29的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP29的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP29的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP30的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP3tl的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP3tl的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP3tl的正輸入端接地；運(yùn)算放大器OP3tl的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP31的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP31的正輸入端通過(guò)電阻分別接地、電壓；運(yùn)算放大器OP31的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP31的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP31的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第四乘法器MUL4、第五乘法器MUL5、第六乘法器MUL6的輸入端連接。產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1 (Z)序列發(fā)生器N4，該發(fā)生器的信號(hào)輸入端與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中OP1的輸出端相連，其信號(hào)輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中的第七乘法器MUL7、第八乘法器MUL8、第九乘法器MUL9的其中一個(gè)輸入端相連。如圖4所示，序列發(fā)生器N4由運(yùn)算放大器0P32、0P33、0P34、OP35 ;所述運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP32的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP32的正輸入端通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP32的負(fù)個(gè)輸入端通過(guò)電阻接電壓E4,并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP32的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP32的輸出端通過(guò)運(yùn)算放大器OP33及電阻與運(yùn)算放大器OP34的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP34的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP34的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP34的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP35的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP35的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP35的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP35的正輸入端通過(guò)電阻分別接地、電壓；運(yùn)算放大器OP35的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中第七乘法器MUL7、第八乘法器MUL8、第九乘法器MUL9的輸入端連接。按照?qǐng)DI-圖4連接電路，根據(jù)表I、表2給出的數(shù)據(jù)，可確定各圖中各個(gè)元器件的參數(shù)。電路產(chǎn)生復(fù)合Lorenz-Chen-Lii混沛信號(hào)。根據(jù)圖2，得序列發(fā)生器N2的切換控制函數(shù)S1 (Z)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為
S1(Z) = O. 5 (sgn (ζ+0· 5)-sgn (ζ_0· 5)) (I)根據(jù)圖3，得序列發(fā)生器Ν3的切換控制函數(shù)S2(Z)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為S2(Z) = O. 5 (Ι+sgn (ζ_0· 5)) (2)根據(jù)圖4，得序列發(fā)生器N4的切換控制函數(shù)S3(Z)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為S3(Z) = O. 5 (1-sgn (z+0. 5)) (3)可得產(chǎn)生復(fù)合Lorenz-Chen-LU混沌信號(hào)的狀態(tài)方程為下式
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于包括由運(yùn)算放大器和乘法器組成的基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S1 (Z)的序列發(fā)生器N2、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S2(Z)的序列發(fā)生器N3、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)S3(Z)的序列發(fā)生器N4;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI的輸出端分別與序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸入端連接，序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸出端均與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI包括22個(gè)運(yùn)算放大器和15個(gè)乘法器；所述22個(gè)運(yùn)算放大器分別為OP1, OP2, 0P3、OP4,OP5> OP6> OP7> OP8> OP9> OP10> OP11 > OP12> 0P13、OP14> OP15> 0P16、0P17、0P18、OP19> OP20> 0P21、OP22,所述 15 個(gè)乘法器分別為 MULpMUL2、MUL3、MUL4、MUL5、MUL6、MUL7、MUL8、MUL9、MULltl、MUL1PMUL12、MUL13、MUL14、MUL15 ； 所述運(yùn)算放大器OP1的輸出端分別與序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸入端連接；并分別通過(guò)電阻與0Ρ12、0Ρ17、0Ρ22的正輸入端連接； 所述運(yùn)算放大器OP3的輸出端分別通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器0Ρ8、0Ρ9、0Ρ14、0Ρ19的負(fù)輸入端連接；并與乘法器MUL11的輸入端連接； 所述運(yùn)算放大器OP5的輸出端分別通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器0P7、OP10, 0P13、OP15, OP18的負(fù)輸入端連接；并與乘法器mul1q、mul12、mul13、mul14、mul15的輸入端連接；mul14的另ー個(gè)輸入端接電壓E5; 所述乘法器MUL1, MUL4, MUL7的輸出端均通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP6的負(fù)輸入端、輸出端連接；運(yùn)算放大器OP6的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP5的負(fù)輸入端連接； 所述乘法器MUL2、MUL5, MUL8的輸出端均通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP4的負(fù)輸入端、輸出端連接；運(yùn)算放大器OP4的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP3的負(fù)輸入端連接； 所述乘法器MUL3、MUL6, MUL9的輸出端均通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP2的負(fù)輸入端、輸出端連接；運(yùn)算放大器OP2的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP1的負(fù)輸入端連接； 所述運(yùn)算放大器OP8的輸出端與運(yùn)算放大器OP7的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP7的輸出端與乘法器MUL1的輸入端連接；所述運(yùn)算放大器OPltl的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP9的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP9的輸出端與乘法器MUL2的輸入端連接；運(yùn)算放大器OP10的輸出端與乘法器MUL11的另ー個(gè)輸入端連接；乘法器MUL11的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP11的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP11輸出端與乘法器MUL3的輸入端連接；運(yùn)算放大器OP12輸出端與乘法器MULltl的另ー個(gè)輸入端連接，乘法器MULltl的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP9的負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP12輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP11負(fù)輸入端連接； 運(yùn)算放大器OP14輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP13負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP13輸出端與乘法器MUL4的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP14輸出端還通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP15負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP15輸出端與乘法器MUL5的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP14輸出端與乘法器MUL13的另ー個(gè)輸入端連接；乘法器MUL13的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP16的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP16輸出端與乘法器MUL6的輸入端連接；運(yùn)算放大器OP17輸出端與乘法器MUL12的另ー個(gè)輸入端連接，乘法器MUL12的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP15的負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP19輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP18負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP18輸出端與乘法器MUL7的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP19輸出端還通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP2tl負(fù)輸入端連接；運(yùn)算放大器OP2tl輸出端與乘法器MUL8的輸入端連接，運(yùn)算放大器OP19輸出端與乘法器MUL15的另ー個(gè)輸入端連接；乘法器MUL15的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP21的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP21輸出端與乘法器MUL9的輸入端連接；乘法器MUL14的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP2tl的負(fù)輸入端連接； 所述序列發(fā)生器N2的輸出端分別與乘法器MULi、MUL2、MUL3的另ー個(gè)輸入端連接；所述序列發(fā)生器N3的輸出端分別與乘法器MUL4、MUL5、MUL6的另ー個(gè)輸入端連接；所述序列發(fā)生器N4的輸出端分別與乘法器MUL7、MUL8、MUL9的另ー個(gè)輸入端連接；所述運(yùn)算放大器 OP^ OP2、OP3、OP4、OP5、OP6、OP7、OP8、OP9、OPltl、OP1 ^ OP13、OP14、OP15、OP16、OP18> OP19, OP20, OP21的正輸入端接地； 所述運(yùn)算放大器OP12正負(fù)輸入端分別通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP12的正輸入端通過(guò)電阻接向量平移量Ezl，OP22的正負(fù)輸入端分別通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP22的正輸入端 通過(guò)電阻接向量平移量Ez2 ;所述運(yùn)算放大器OP17的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，正輸入端通過(guò)電阻接向量平移量ez3。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述序列發(fā)生器N2包括運(yùn)算放大器OP23、OP24、OP25、OP26、OP27、OP36、OP37 ;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中的運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻分別與運(yùn)算放大器0P23、OP26的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP23的正輸入端還通過(guò)電阻分別接地和電壓E1，運(yùn)算放大器OP23的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP23的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP23的輸出端與運(yùn)算放大器OP36的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP36的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP24的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP36的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP24的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP24的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP24的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP24的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP25的正輸入端通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP25的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的輸出端連接； 運(yùn)算放大器OP26的正輸入端還通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP26的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接電壓E2，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP26的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP26的輸出端與運(yùn)算放大器OP37的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP37的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP27的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP37的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP27的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP27的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP27的正輸入端接地；運(yùn)算放大器OP27的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP25的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP25的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中乘法器MULp MUL2、MUL3的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述序列發(fā)生器N3包括運(yùn)算放大器0P28、OP29, OP30> OP31 ;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP28的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP28的正輸入端通過(guò)電阻接地；運(yùn)算放大器OP28的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接電壓E3，運(yùn)算放大器OP28的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP28的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP28的輸出端與運(yùn)算放大器OP29的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP29的正輸入端接地，運(yùn)算放大器OP29的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP3tl的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP3tl的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP3tl的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP3tl的正輸入端接地；運(yùn)算放大器OP3tl的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP31的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP31的正輸入端通過(guò)電阻分別接地、電壓；運(yùn)算放大器OP31的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接地，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP31的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP31的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中乘法器MUL4、MUL5、MUL6的輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述序列發(fā)生器N4包括運(yùn)算放大器0P32、OP33> OP34> OP35 ;所述基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中運(yùn)算放大器OP1的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP32的正輸入端連接，運(yùn)算放大器OP32的正輸入端通過(guò)電阻接地，運(yùn)算放大器OP32的負(fù)輸入端通過(guò)電阻接電壓E4，并通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP32的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP32的輸出端通過(guò)運(yùn)算放大器OP33及電阻與運(yùn)算放大器OP34的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP34的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP34的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP34的輸出端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP35的負(fù)輸入端連接，運(yùn)算放大器OP35的負(fù)輸入端通過(guò)電阻與運(yùn)算放大器OP35的輸出端連接，運(yùn)算放大器OP35的正輸入端通過(guò)電阻分別接 地、電壓；運(yùn)算放大器OP35的輸出端分別與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路NI中乘法器MUL7、MUL8, MUL9的 輸入端 連接。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器，包括基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路N1、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)的序列發(fā)生器N2、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)的序列發(fā)生器N3、用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)的序列發(fā)生器N4構(gòu)成；基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路N1的輸出端分別與序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸入端連接，序列發(fā)生器N2、序列發(fā)生器N3、序列發(fā)生器N4的輸出端與基本混沌信號(hào)產(chǎn)生電路N1輸入端連接。用于產(chǎn)生切換控制函數(shù)的序列發(fā)生器使復(fù)合混沌信號(hào)發(fā)生器硬件更易實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明能產(chǎn)生復(fù)合Lorenz-Chen-Lü混沌系統(tǒng)，使得混沌加密性更強(qiáng)。
文檔編號(hào)H04L9/00GK102694643SQ20121012955
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者周如旗, 張朝霞, 禹思敏 申請(qǐng)人:廣東第二師范學(xué)院