本發(fā)明屬于信息安全，尤其涉及一種憶阻復值網絡的完全同步控制方法及裝置。

背景技術：

1、在現(xiàn)代數(shù)字化的世界中，數(shù)據(jù)的保護和隱私是至關重要的。因此，對于保護這些敏感數(shù)據(jù)的方法和技術的研究成為了一項重要的挑戰(zhàn)，加密技術因此應運而生。目前混沌同步技術是一種非常有效的加密技術，混沌同步技術的核心思想是利用混沌現(xiàn)象中具有高度隨機性的特點來保障數(shù)據(jù)的安全傳輸。與傳統(tǒng)的加密方法相比，它不需要使用固定的密碼本或者復雜的算法，在數(shù)據(jù)傳輸和實際應用中具有很大的優(yōu)勢，同時大幅減少了密碼本泄漏和配置管理等問題。

2、但現(xiàn)有的混沌同步方法在數(shù)據(jù)加密應用中還存在一些缺陷，如：①在傳統(tǒng)的混沌同步系統(tǒng)中，系統(tǒng)的初始狀態(tài)非常敏感，只要初始狀態(tài)出現(xiàn)偏差就會導致整個同步系統(tǒng)失去同步。②在復雜的混沌同步系統(tǒng)中，容易出現(xiàn)“自同步”和“混沌注入”等現(xiàn)象，這會導致系統(tǒng)同步過程的誤差和不穩(wěn)定性。③混沌同步系統(tǒng)在實際復雜環(huán)境應用中存在實時性差、可靠性差等缺陷。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提出一種憶阻復值網絡的完全同步控制方法及裝置，其實現(xiàn)了憶阻復值網絡節(jié)點的完全同步，提高了保密通信的安全性。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供一種憶阻復值網絡的完全同步控制方法，包含如下步驟：

3、以復洛倫茲系統(tǒng)為節(jié)點，構建由多個節(jié)點環(huán)形耦合而成的一第一憶阻復值網絡，該多個節(jié)點中其中的第一節(jié)點、第二節(jié)點之間通過一憶阻器連接，其余的節(jié)點之間、以及其余的節(jié)點與該第一節(jié)點、第二節(jié)點之間為線性耦合；

4、將該第一憶阻復值網絡添加一同步控制器，得到一第二憶阻復值網絡；

5、根據(jù)該第二憶阻復值網絡中每一節(jié)點與一預設的目標同步狀態(tài)之間的差值，確定一同步誤差系統(tǒng)；

6、根據(jù)該同步誤差系統(tǒng)，確定該同步控制器，且將該同步控制器作用于該第二憶阻復值網絡的每一節(jié)點，控制每一節(jié)點均同步于該目標同步狀態(tài)。

7、在一實施例中，該多個節(jié)點為三個節(jié)點，包含該第一節(jié)點、該第二節(jié)點、一第三節(jié)點；

8、該第一節(jié)點與該第二節(jié)點之間通過該憶阻器連接，該第三節(jié)點與該第一節(jié)點、該第二節(jié)點之間為線性耦合，得到該第一憶阻復值網絡，該第一憶阻復值網絡包含第一系統(tǒng)、第二系統(tǒng)、第三系統(tǒng)。

9、在一實施例中，該第一憶阻復值網絡表示為：其中，為該第一憶阻復值網絡包含的該第一系統(tǒng)、第二系統(tǒng)、第三系統(tǒng)；分別對應第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點，對應的共軛復數(shù)分別為，其中為復狀態(tài)變量，為實狀態(tài)變量；為角度變量，和為復參數(shù)，為大于零的實常數(shù)。

10、在一實施例中，所述將該第一憶阻復值網絡添加一同步控制器，得到一第二憶阻復值網絡，包含：

11、將該第一系統(tǒng)添加一第一同步控制量，更新該第一系統(tǒng)；

12、將該第二系統(tǒng)添加一第二同步控制量，更新該第二系統(tǒng)；

13、將該第三系統(tǒng)添加一第三同步控制量，更新該第三系統(tǒng)，該同步控制器包含該第一同步控制量、第二同步控制量、第三同步控制量；

14、依據(jù)更新后的該第一系統(tǒng)、第二系統(tǒng)、第三系統(tǒng)，得到該第二憶阻復值網絡。

15、在一實施例中，該第二憶阻復值網絡表示為：其中，為該第二憶阻復值網絡包含的第一系統(tǒng)、第二系統(tǒng)、第三系統(tǒng)；分別對應第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點，對應的共軛復數(shù)分別為i=1,2,其中為復狀態(tài)變量，為實狀態(tài)變量；為角度變量，和為復參數(shù)，為大于零的實常數(shù)，分別表示該第一同步控制量、第二同步控制量、第三同步控制量。

16、在一實施例中，根據(jù)該第二憶阻復值網絡中每一節(jié)點與一預設的目標同步狀態(tài)之間的差值，確定一同步誤差；

17、在該第二憶阻復值網絡中添加該同步誤差，構建該同步誤差系統(tǒng)。

18、在一實施例中，該同步誤差表示為：其中，，，為誤差分量；，，分別表示第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點；表示目標同步狀態(tài)，且，其中為復狀態(tài)變量，為對應的共軛復數(shù)。

19、在一實施例中，該同步誤差系統(tǒng)表示為：其中，為誤差分量，；，分別對應第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點，對應的共軛復數(shù)分別為，，；為復狀態(tài)變量，為實狀態(tài)變量，為對應的共軛復數(shù)；為角度變量，和為復參數(shù)，為大于零的實常數(shù)，,,分別表示該第一同步控制量、第二同步控制量、第三同步控制量。

20、在一實施例中，該第一同步控制量表示為：該第二同步控制量表示為：該第三同步控制量表示為：其中，是常數(shù)。

21、本發(fā)明另一方面還提供了一種憶阻復值網絡的完全同步控制裝置，采取上述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，包含：

22、第一網絡構建模塊，用以復洛倫茲系統(tǒng)為節(jié)點，構建由多個節(jié)點環(huán)形耦合而成的一第一憶阻復值網絡，該多個節(jié)點中其中的第一節(jié)點、第二節(jié)點之間通過一憶阻器連接，其余的節(jié)點之間、以及其余的節(jié)點與該第一節(jié)點、第二節(jié)點之間為線性耦合；

23、第二網絡構建模塊，用以將該第一憶阻復值網絡添加一同步控制器，得到一第二憶阻復值網絡；

24、誤差模塊，用以根據(jù)該第二憶阻復值網絡中每一節(jié)點與一預設的目標同步狀態(tài)之間的差值，確定一同步誤差系統(tǒng)；

25、同步控制模塊，用以根據(jù)該同步誤差系統(tǒng)，確定該同步控制器，且將該同步控制器作用于該第二憶阻復值網絡的每一節(jié)點，控制每一節(jié)點均同步于該目標同步狀態(tài)。

26、本發(fā)明另一方面還提供了一種可讀存儲介質，可讀存儲介質上存儲有程序或指令，該程序或指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述憶阻復值網絡的完全同步控制方法的步驟，且能達到相同的技術效果。

27、由以上方案可知，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

28、本發(fā)明提供的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其基于憶阻器、復lorenz系統(tǒng)，構建第一憶阻復值網絡；并將該第一憶阻復值網絡添加同步控制器，得到第二憶阻復值網絡；然后，根據(jù)該第二憶阻復值網絡中每一節(jié)點與預設目標同步狀態(tài)之間的差值，確定同步誤差系統(tǒng)，進而根據(jù)該同步誤差系統(tǒng)，確定該同步控制器，且將該同步控制器作用于該第二憶阻復值網絡的每一節(jié)點，使得每一節(jié)點均同步于該目標同步狀態(tài)。該方法可以實現(xiàn)由憶阻器耦合的復lorenz系統(tǒng)的憶阻復值網絡節(jié)點的完全同步，提高保密通信的安全性。同時該方法設計的同步控制器是線性的，且形式簡潔，能夠減少節(jié)點產生一些不必要的能量消耗，同時對誤差系統(tǒng)能夠有效進行控制。

技術特征：

1.一種憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，包含：

2.根據(jù)權利要求1所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，該多個節(jié)點為三個節(jié)點，包含該第一節(jié)點、該第二節(jié)點、一第三節(jié)點；

3.根據(jù)權利要求2所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，該第一憶阻復值網絡表示為：其中，為該第一憶阻復值網絡包含的該第一系統(tǒng)、第二系統(tǒng)、第三系統(tǒng)；分別對應第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點，對應的共軛復數(shù)分別為，其中為復狀態(tài)變量，為實狀態(tài)變量；為角度變量，和為復參數(shù)，為大于零的實常數(shù)。

4.根據(jù)權利要求3所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，所述將該第一憶阻復值網絡添加一同步控制器，得到一第二憶阻復值網絡，包含：

5.根據(jù)權利要求4所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，該第二憶阻復值網絡表示為：其中，為該第二憶阻復值網絡包含的第一系統(tǒng)、第二系統(tǒng)、第三系統(tǒng)；分別對應第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點，對應的共軛復數(shù)分別為i=1,2,其中為復狀態(tài)變量，為實狀態(tài)變量；為角度變量，和為復參數(shù)，為大于零的實常數(shù)，分別表示該第一同步控制量、第二同步控制量、第三同步控制量。

6.根據(jù)權利要求5所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，

7.根據(jù)權利要求6所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，該同步誤差表示為：其中，，，為誤差分量；，，分別表示第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點；表示目標同步狀態(tài)，且，其中為復狀態(tài)變量，為對應的共軛復數(shù)。

8.根據(jù)權利要求7所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，該同步誤差系統(tǒng)表示為：其中，為誤差分量，;分別對應第一節(jié)點、第二節(jié)點、第三節(jié)點，對應的共軛復數(shù)分別為；為復狀態(tài)變量，為對應的共軛復數(shù)；為角度變量，和為復參數(shù)，為大于零的實常數(shù)，分別表示該第一同步控制量、第二同步控制量、第三同步控制量。

9.根據(jù)權利要求8所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，

10.一種憶阻復值網絡的完全同步控制裝置，其特征在于，采取權利要求1-9任一項所述的憶阻復值網絡的完全同步控制方法，其特征在于，包含：

技術總結
本發(fā)明提供一種憶阻復值網絡的完全同步控制方法及裝置，該方法包含：以復洛倫茲系統(tǒng)為節(jié)點，構建由多個節(jié)點環(huán)形耦合而成的第一憶阻復值網絡；將該第一憶阻復值網絡添加一同步控制器，得到第二憶阻復值網絡；根據(jù)該第二憶阻復值網絡中每一節(jié)點與預設的目標同步狀態(tài)之間的差值，確定同步誤差系統(tǒng)；根據(jù)該同步誤差系統(tǒng)，確定該同步控制器，且將該同步控制器作用于該第二憶阻復值網絡的每一節(jié)點，控制每一節(jié)點均同步于該目標同步狀態(tài)。該方法實現(xiàn)了憶阻復值網絡節(jié)點的完全同步，提高了保密通信的安全性。

技術研發(fā)人員：柴琳,雷騰飛,付海燕,劉愛迪,唐勇,王梟,安佳鑫
受保護的技術使用者：齊魯理工學院
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2