新的具有宽参数范围的五维保守超混沌系统的动力学研究

作者：张泽峰; 黄丽莲^*; 项建弘^*; 刘帅

来源：Acta Physica Sinica, 2021, 70(23): 128-138.

• 宽参数范围
• 保守超混沌系统
• 随机性
• 遍历性

保守系统因为没有吸引子,与常见的耗散系统相比,它的遍历性更好,伪随机性更强,安全性更高,更适合应用于混沌保密通信等领域.基于此,设计了一个新的具有宽参数范围的五维保守超混沌系统.首先,进行Hamilton能量和Casimir能量分析,证明了新系统满足Hamilton能量保守且能够产生混沌.然后进行动力学分析,包括保守性证明、平衡点分析、Lyapunov指数谱和分岔图分析,证明了新系统具有保守系统的特点,且能够在宽参数范围内一直保持超混沌状态,同时对比宽参数范围内系统的相图和Poincaré截面图,结果表明随着参数增大,系统的随机性和遍历性得到增强.接着,对新系统进行NIST测试,结果显示该系统在宽参数范围内产生的混沌随机序列具有很强的伪随机性.最后对保守超混沌系统进行电路仿真和硬件电路实验,实验结果证实了新系统具有良好的遍历性和可实现性.

• 单位
  工业和信息化部; 哈尔滨工程大学