在最近幾年,在混沌應(yīng)用方面有一個新的研究方向,那就是利用混沌系統(tǒng)固有的動力學(xué)行為來實現(xiàn)混沌計算。在混沌系統(tǒng)里,通過稍微地改變一些參數(shù)的取值,就能輕易地實現(xiàn)邏輯計算間的相互轉(zhuǎn)換�；诖怪鼻槐砻姘l(fā)射激光器(VCSEL)的混沌系統(tǒng),在外部條件擾動下,如光注入或光反饋,可以誘導(dǎo)其產(chǎn)生高維非線性偏振動力學(xué),有利于實現(xiàn)可重構(gòu)的動態(tài)全光混沌邏輯計算。在實現(xiàn)邏輯計算可重構(gòu)的過程當(dāng)中,很多基礎(chǔ)的科學(xué)問題需要被解決。為了突破這些問題,我主要做了如下的科研工作:(1)在一個外部光注入VCSEL的混沌系統(tǒng)里,探索了在不同的重要參數(shù)下,如偏置電流、光注入強度以及注入光與VCSEL的頻率失諧,VCSEL輸出光的偏振雙穩(wěn)態(tài)隨著外部注入光振幅變化的演變規(guī)律,此時VCSEL輸出的光波處于混沌態(tài)�；诩す馄鬏敵龉獾钠耠p穩(wěn)態(tài)的動態(tài)演變規(guī)律,把頻率失諧視為控制邏輯信號。通過控制兩個邏輯輸入與控制邏輯信號間的邏輯運算,進一步實現(xiàn)了不同的全光混沌邏輯運算,例如“與”、“與非”、“或”、“或非”、“同或”以及“異或”等。而且,在相對較低的自發(fā)輻射噪聲強度下,展示了這些邏輯運算的可重構(gòu)能力。這部分工作見論文第三章。(2)在由主-從VCSEL構(gòu)成的驅(qū)動-響應(yīng)混沌系統(tǒng)里,首先計算了主激光器與從激光器輸出偏振分量的同步系數(shù)在參數(shù)空間外加電場和光反饋系數(shù)(光注入系數(shù))的等高線圖,此時驅(qū)動-響應(yīng)系統(tǒng)均激射出混沌光波�；谥�-從VCSEL輸出偏振的同步系數(shù)等高線圖,把外加電場視為控制邏輯信號。通過控制兩個邏輯輸入與控制邏輯信號間的邏輯運算,實現(xiàn)了不同的全光混沌邏輯運算,例如“與”、“與非”、“或”、“或非”、“同或”以及“異或”等,而且基于完全混沌同步,進一步探索了它們的延時存儲。同時,也展示了這些邏輯運算的可重構(gòu)能力。這部分工作見論文第四章。
【學(xué)位單位】：五邑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN248;O415.5
【部分圖文】：

圖 1-1 常規(guī) SRAM 編程 FPGA 系統(tǒng)構(gòu)成原理圖[24]深圳大學(xué)朱明程等人對 FPGA 的動態(tài)可重構(gòu)邏輯原理做的思路來構(gòu)建可重構(gòu)動態(tài)數(shù)字邏輯系統(tǒng)，即采用常規(guī)SR系統(tǒng)的構(gòu)成原理如圖 1-1 所示。該方法的創(chuàng)新點在于外工作原理為：該 SRAM 緩沖電路能存儲FPGA 的有效邏控下，當(dāng) FPGA 實現(xiàn)新的邏輯運算功能時，存儲在 SRA要求釋放出來，執(zhí)行FPGA 之前的邏輯計算，這樣使得運算，由此實現(xiàn)了電路的混沌計算。

圖 1-1 常規(guī) SRAM 編程 FPGA 系統(tǒng)構(gòu)成原理圖[24]，深圳大學(xué)朱明程等人對 FPGA 的動態(tài)可重構(gòu)邏輯原理做了詳新的思路來構(gòu)建可重構(gòu)動態(tài)數(shù)字邏輯系統(tǒng)，即采用常規(guī)SRAM該系統(tǒng)的構(gòu)成原理如圖 1-1 所示。該方法的創(chuàng)新點在于外部其工作原理為：該 SRAM 緩沖電路能存儲FPGA 的有效邏輯操控下，當(dāng) FPGA 實現(xiàn)新的邏輯運算功能時，存儲在 SRAM令要求釋放出來，執(zhí)行FPGA 之前的邏輯計算，這樣使得 F輯運算，由此實現(xiàn)了電路的混沌計算。

1 緒論對 AND、OR、XNOR 運算，0 1 2x x X X；NOT 運算，統(tǒng)的輸入數(shù)值，x0為系統(tǒng)初始值，X1和 X2分別為兩個邏輯新，即 x f ( x)， f ( x )是混沌函數(shù)；制獲得邏輯輸出 Z，如果*f ( x ) x 0，則 Z = 0；當(dāng)f ( x ) 值。f ( x )需要與實際實驗的物理器件相匹配，實現(xiàn)不同的邏輯閾值 x*也不盡相同。圖 1-2 為具體實驗方案電路圖。只要對當(dāng)，就能獲得可靠的邏輯運算功能如圖 1-3 所示，成功執(zhí)。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前9條

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本文編號：2808590