憶阻器在1971年被蔡少棠教授提出后,憶容器和憶感器相繼被提出。憶阻器、憶容器和憶感器具有非線性,統(tǒng)稱為憶阻元件,這些元件可用于混沌電路的設計,該電路被稱為憶阻混沌電路。憶阻混沌電路產生的混沌信號具有良好的偽隨機性,可以應用到圖像保密中。在此背景下,本學位論文重點研究新型憶阻混沌電路模型,及其在圖像保密中的應用。主要工作及其貢獻歸納如下:(1)新型憶阻混沌電路模型的設計在本文中,主要設計了兩種憶阻混沌電路,第一種是用憶阻器和憶感器模型替換了經典蔡氏電路中的蔡氏二極管和線性電阻,構成了基于憶阻元件的改進型蔡氏混沌電路;第二種是僅用憶阻器、憶容器和憶感器三種憶阻元件進行并聯(lián),設計了基于憶阻元件的新型憶阻混沌電路。(2)新型憶阻混沌電路的動力學分析對于本文中設計好的兩種憶阻混沌電路,利用憶阻元件自身特性以及基爾霍夫電流、電壓定律列出系統(tǒng)方程。采用平衡點集、Lyapunov(李雅普諾夫)指數(shù)、吸引子圖、龐加萊截面和分岔圖分析了兩種憶阻混沌電路的動力學行為,揭示了憶阻混沌電路產生的特殊的非線性物理現(xiàn)象,闡述其形成機理。(3)基于新型憶阻混沌電路的圖像保密算法設計由于混沌電路具有良好的偽隨機性、初值敏感特性和長期不可預測等特性,因此,混沌電路被廣泛用于圖像的加解密中。將本文設計的兩種憶阻混沌電路與魔方置換思想相融合,應用到圖像的加解密中,得到一種新的加解密算法,該算法主要分為圖像的置亂和圖像像素值改變兩個步驟。接著對本文提出的圖像加解密算法進行性能評估,數(shù)值仿真結果表明本文提出的基于混沌電路的魔方加解密算法有較好加解密性能。
【學位單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TN60;O415.5;TP309.7
【部分圖文】：

和多隱藏吸引子[94]等等。這些研究促進了憶阻元件在混沌電路中的研究。圖1-2是基于憶阻元件的混沌電路的發(fā)展趨勢情況。該圖是在Web of Science里面輸入((TS=memristor) OR (TS=memristive) OR (TS=memcapacitor) OR (TS=meminductor))AND(TS=chaotic circuit )所得到的結果。圖 1-2 憶阻混沌電路發(fā)展趨勢

實現(xiàn)了一組圖像的同時加密[109]。圖1-3是基于混沌序列設計的加解密算法的發(fā)展趨勢狀況，該圖是在Web of Science里面輸入(TS=chaotic circuit ) AND (TS =encryption)所得到的結果。圖 1-3 混沌序列加解密發(fā)展趨勢

) 分岔圖全圖 (b) 放大分岔圖的圖 2-4 Logistic 映射的分岔圖射稱為 tent 映射，是比較簡單的動力學模型。由于標準的帳篷映射方程為：1/ , 0 0.5(1 ) / (1 ), 0.5 1n nnn nx a xxx a x+ 分岔圖如圖 2-5 所示：
【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 賈晨浩;李帥;徐瑜;吳楠燕;孫楠;;分數(shù)階混沌系統(tǒng)電路設計及在保密通信中的應用[J];信息安全與技術;2015年08期

2 譚志平;盧鑫;曾以成;李鑫;;并聯(lián)型憶阻器混沌電路設計[J];電子元件與材料;2015年02期

3 李志軍;曾以成;李志斌;;改進型細胞神經網絡實現(xiàn)的憶阻器混沌電路[J];物理學報;2014年01期

4 包伯成;劉中;許建平;;Transient chaos in smooth memristor oscillator[J];Chinese Physics B;2010年03期

5 王重英;;基于Logistic的混沌加/解密圖像算法研究[J];現(xiàn)代電子技術;2009年18期

6 劉曉義;王述洋;;一種基于混沌和魔方的數(shù)字圖像置亂算法[J];中國安全科學學報;2008年07期

7 譚文;王耀南;黃創(chuàng)霞;伍雪冬;;不確定蔡氏電路混沌系統(tǒng)的神經網絡優(yōu)化控制[J];電子與信息學報;2007年07期

8 馬曉絳;袁德明;;基于混沌序列的DES算法研究與實現(xiàn)[J];徐州建筑職業(yè)技術學院學報;2006年04期

9 王占山;張化光;王智良;;一類混沌神經網絡的全局同步[J];物理學報;2006年06期

10 鮑官軍,計時鳴,沈建冰;魔方變換及其在數(shù)字圖像加密中的應用[J];計算機應用;2002年11期

相關碩士學位論文 前2條

1 胡巍;分數(shù)階時滯憶阻混沌電路系統(tǒng)的動力學分析[D];安徽大學;2017年

2 陳楊;含記憶元件電路的基本特性以及對外界激勵響應的研究[D];南京郵電大學;2016年

本文編號：2850454