一種不同變量的利于終極邊界估計(jì)的Lorenz型超混沌系統(tǒng)構(gòu)建方法及電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種混沌系統(tǒng)及電路，特別涉及一種不同變量的利于終極邊界估計(jì)的 Lorenz型超混沌系統(tǒng)構(gòu)建方法及電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 超混沌系統(tǒng)的邊界估計(jì)在混沌的控制、同步等工程應(yīng)用方面具有重要的意義，當(dāng) 前，構(gòu)造四維超混沌的方法主要是在三維混沌系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加一維構(gòu)成四維超混沌系 統(tǒng)，但所構(gòu)成的超混沌系統(tǒng)不易于進(jìn)行終極邊界估計(jì)，可以進(jìn)行終極邊界估計(jì)的超混沌系 統(tǒng)具有的特征是：雅可比矩陣主對(duì)角線(xiàn)的特征元素全部為負(fù)值，本發(fā)明構(gòu)造的超混沌系統(tǒng) 具有雅可比矩陣主對(duì)角線(xiàn)的特征元素全部為負(fù)值的特點(diǎn)，可以進(jìn)行終極邊界估計(jì)，這對(duì)于 超混沌的控制、同步等具有重要的工作應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種不同變量的利于終極邊界估計(jì)的Lorenz型 超混沌系統(tǒng)構(gòu)建方法及電路：
[0004] 1. 一種不同變量的利于終極邊界估計(jì)的Lorenz型超混沌系統(tǒng)構(gòu)建方法，其特征 在于，包括以下步驟：
[0005] (1)Lorenz型混純系統(tǒng)i為：
[0006]
[0007] 式中X，y，z為狀態(tài)變量，a,b，c，d為系統(tǒng)參數(shù)；
[0008] (2)構(gòu)建一維新的變量w1:
[0009] dwj/dt= -kx-rwjk= 5,r= 0. 1 ii
[0010] 式中A為狀態(tài)變量，k,r為系統(tǒng)參數(shù)；
[0011] (3)構(gòu)建一維新的變量w2:
[0012] dw2/dt= -ky-rw2k= 5,r= 0. 1 iii
[0013] 式中w2為狀態(tài)變量，k,r為系統(tǒng)參數(shù)；
[0014] (4)構(gòu)造一個(gè)選擇函數(shù)iv將ii和iii組成一維切換變量w:
[0015]
[0016] dw/dt=kf(x)-rwk= 5,r= 0. 1 v
[0017] 式中w為狀態(tài)變量，f(x)是切換函數(shù)，k,r為系統(tǒng)參數(shù)；
[0018] (5)把變量w作為一維系統(tǒng)變量，加在Lorenz型混沌系統(tǒng)i的第二方程上，獲得一 種利于終極邊界估計(jì)的Lorenz型超混純系統(tǒng)vi為：
[0019]
a= 12,b= 23,c= 1,d= 2. 1,k= 5,r= 0. 1vi
[0020] 式中x,y,z,w為狀態(tài)變量，f(x)是切換函數(shù)，參數(shù)值a=12,b=23,c=1,d= 2. 1,k= 5,r= 0. 1 ；
[0021] (6)基于系統(tǒng)vi構(gòu)造的電路，利用運(yùn)算放大器Ul、運(yùn)算放大器U2和電阻、電容實(shí) 現(xiàn)加法和積分運(yùn)算，利用運(yùn)算放大器U3和電阻實(shí)現(xiàn)反相運(yùn)算，乘法器U4和乘法器U5實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)中的乘法運(yùn)算，運(yùn)算放大器U6和選擇器U7實(shí)現(xiàn)切換函數(shù)運(yùn)算，所述運(yùn)算放大器U1、U2、 U3和U6采用LF347BN，所述乘法器U4和U5采用AD633JN，所述選擇器U7采用ADG409 ;
[0022] 所述運(yùn)算放大器U1連接運(yùn)算放大器U3、運(yùn)算放大器U6和乘法器U5,所述運(yùn)算放 大器U2連接乘法器U4、運(yùn)算放大器U1和運(yùn)算放大器U3,所述運(yùn)算放大器U3連接運(yùn)算放大 器U1、運(yùn)算放大器U2、運(yùn)算放大器U6、選擇器U7和乘法器U4,所述乘法器U4連接運(yùn)算放大 器U1，所述乘法器U5連接運(yùn)算放大器U2 ;所述運(yùn)算放大器U6連接選擇器U7,所述選擇器 U7連接運(yùn)算放大器U2 ;
[0023] 所述運(yùn)算放大器U1的第1引腳通過(guò)電阻R2與運(yùn)算放大器U1的第6引腳相接，運(yùn) 算放大器U1的第2引腳通過(guò)電阻Ry與運(yùn)算放大器U1的第1引腳相接，運(yùn)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(yùn)算放大器U1的第4引腳接VCC，運(yùn)算放 大器U1的第11引腳接VEE，運(yùn)算放大器U1的第6引腳通過(guò)電容Cy與運(yùn)算放大器U1的第 7引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第7引腳通過(guò)電阻Rx2與運(yùn)算放大器U1的第13引腳相接，運(yùn) 算放大器U1的第7引腳與乘法器U5的第1引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第7引腳通過(guò)電阻 R7與運(yùn)算放大器U3的第6引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第7引腳接輸出y，運(yùn)算放大器U1 的第8引腳通過(guò)電容Cx與運(yùn)算放大器U1的第9引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第8引腳通過(guò) 電阻Ryl與運(yùn)算放大器U1的第2引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第8引腳通過(guò)電阻R5與運(yùn)算 放大器U3的第2引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第8引腳與乘法器U5的第3引腳相接，運(yùn)算 放大器U1的第8引腳與運(yùn)算放大器U6的第2引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第8引腳接輸出 X，運(yùn)算放大器U1的第13引腳通過(guò)電阻Rx與運(yùn)算放大器U1的第14引腳相接，運(yùn)算放大器 U1的第14引腳通過(guò)電阻R1與運(yùn)算放大器U1的第9引腳相接；
[0024] 所述運(yùn)算放大器U2的第1引腳通過(guò)電阻R4與運(yùn)算放大器U2的第6引腳相接，運(yùn) 算放大器U2的第2引腳通過(guò)電阻Rw與運(yùn)算放大器U2的第1引腳相接，運(yùn)算放大器U2的第 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(yùn)算放大 器U2的第6引腳通過(guò)電容Cw與運(yùn)算放大器U2的第7引腳相接，運(yùn)算放大器U2的第7引 腳通過(guò)電阻Ry4與運(yùn)算放大器U1的第2引腳相接，運(yùn)算放大器U2的第7引腳通過(guò)電阻R11 與運(yùn)算放大器U3的第13引腳相接，運(yùn)算放大器U2的第7引腳接輸出w，運(yùn)算放大器U2的 第8引腳通過(guò)電容Cz與運(yùn)算放大器U2的第9引腳相接，運(yùn)算放大器U2的第8引腳與乘法 器U4的第3引腳相接，運(yùn)算放大器U2的第8引腳通過(guò)電阻R9與運(yùn)算放大器U3的第9引 腳相接，運(yùn)算放大器U2的第8引腳接輸出z，運(yùn)算放大器U2的第13引腳通過(guò)電阻Rz與運(yùn) 算放大器U2的第14引腳相接，運(yùn)算放大器U2的第14引腳通過(guò)電阻R3與運(yùn)算放大器U2 的第9引腳相接；
[0025] 所述運(yùn)算放大器U3的第1引腳通過(guò)電阻Rxl與運(yùn)算放大器U1的第13引腳相接， 運(yùn)算放大器U3的第1引腳與選擇器U7的第4引腳相接，運(yùn)算放大器U3的第1引腳與乘法 器U4的第1引腳相接，運(yùn)算放大器U3的第2引腳通過(guò)電阻R6與運(yùn)算放大器U3的第1引 腳相接，運(yùn)算放大器U3的第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(yùn)算放大器U3的第6引腳通過(guò)電阻R8與運(yùn)算放大器U3的第7引腳相 接，運(yùn)算放大器U3的第7引腳通過(guò)電阻Ry2與運(yùn)算放大器U1的第2引腳相接，運(yùn)算放大器 U3的第7引腳與選擇器U7的第5引腳相接，運(yùn)算放大器U3的第8引腳通過(guò)電阻R10與運(yùn) 算放大器U3的第9引腳相接，運(yùn)算放大器U3的第8引腳通過(guò)電阻Rz2與運(yùn)算放大器U2的 第13引腳相接，運(yùn)算放大器U3的第13引腳通過(guò)電阻R12與運(yùn)算放大器U3的第14引腳相 接，運(yùn)算放大器U3的第14引腳通過(guò)電阻Rw2與運(yùn)算放大器U2的第2引腳相接；
[0026] 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(guò)電阻Ry3接運(yùn)算放大器U1的第2引腳，第8引腳接VCC;
[0027] 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(guò)電阻Rzl接運(yùn)算放大器U2第13引腳，第8引腳接VCC;
[0028] 所述運(yùn)算放大器U6的第1引腳通過(guò)電阻R13與選擇器U7的第1引腳相接，運(yùn)算 放大器U6的第1引腳通過(guò)電阻R13和電阻R14與地相接，運(yùn)算放大器U6的第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(yùn)算放大器現(xiàn)第6引 腳、第7引腳、第8引腳、第9引腳、第12引腳、第13引腳、第14引腳懸空。
[0029] 所述選擇器U7的第2引腳和第14引腳階VCC，選擇器U7的第3引腳接VEE，選擇 器U7的第15引腳和第16引腳接地，選擇器U7的第8引腳通過(guò)電阻Rwl與運(yùn)算放大器U2 的第2引腳相接，選擇器U7的第6引腳、第7引腳、第9引腳、第10引腳、第11引腳、第12 引腳、第13引腳懸空。
[0030] 2. -種不同變量的利于終極邊界估計(jì)的Lorenz型超混沌系統(tǒng)電路，其特征在于， 利用運(yùn)算放大器U1、運(yùn)算放大器U2和電阻、電容實(shí)現(xiàn)加法和積分運(yùn)算，利用運(yùn)算放大器U3 和電阻實(shí)現(xiàn)反相運(yùn)算，乘法器U4和乘法器U5實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的乘法運(yùn)算，運(yùn)算放大器U6和選 擇器U7實(shí)現(xiàn)切換函數(shù)運(yùn)算，運(yùn)算放大器U1連接運(yùn)算放大器U3和U6,運(yùn)算放大器U1連接乘 法器U4和U5及選擇器U7，所述運(yùn)算放大器Ul、U2、U3和U6采用LF347BN，所述乘法器U4 和U5采用AD633JN，所述選擇器U7采用ADG409 ;
[0031] 所述運(yùn)算放大器U1連接運(yùn)算放大器U3、運(yùn)算放大器U6和乘法器U5,所述運(yùn)算放 大器U2連接乘法器U4、運(yùn)算放大器U1和運(yùn)算放大器U3,所述運(yùn)算放大器U3連接運(yùn)算放大 器U1、運(yùn)算放大器U2、運(yùn)算放大器U6、選擇器U7和乘法器U4,所述乘法器U4連接運(yùn)算放大 器U1，所述乘法器U5連接運(yùn)算放大器U2 ;所述運(yùn)算放大器U6連接選擇器U7,所述選擇器 U7連接運(yùn)算放大器U2 ;
[0032] 所述運(yùn)算放大器U1的第1引腳通過(guò)電阻R2與運(yùn)算放大器U1的第6引腳相接，運(yùn) 算放大器U1的第2引腳通過(guò)電阻Ry與運(yùn)算放大器U1的第1引腳相接，運(yùn)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(yùn)算放大器U1的第4引腳接VCC，運(yùn)算放 大器U1的第11引腳接VEE，運(yùn)算放大器U1的第6引腳通過(guò)電容Cy與運(yùn)算放大器U1的第 7引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第7引腳通過(guò)電阻Rx2與運(yùn)算放大器U1的第13引腳相接，運(yùn) 算放大器U1的第7引腳與乘法器U5的第1引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第7引腳通過(guò)電阻R7與運(yùn)算放大器U3的第6引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第7引腳接輸出y，運(yùn)算放大器U1 的第8引腳通過(guò)電容Cx與運(yùn)算放大器U1的第9引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第8引腳通過(guò) 電阻Ryl與運(yùn)算放大器U1的第2引腳相接，運(yùn)算放大器U1的第