【摘要】：混沌同步現(xiàn)象作為一種非線性運動形式,廣泛的存在于自然界中。而憶阻具有天然的非線性,可以用來構建混沌系統(tǒng)產(chǎn)生混沌現(xiàn)象。對憶阻和混沌同步的研究,有助于更好認識和運用自然界的運動規(guī)律。本文以憶阻和混沌同步為研究對象,利用微分方程和控制論技術,構建了一種憶阻模型,提出了三種不同的混沌同步方案。主要內(nèi)容如下:針對部分憶阻系統(tǒng)模型較為復雜的問題,提出了一種最簡憶阻系統(tǒng),利用Multisim和Matlab對該系統(tǒng)進行了仿真驗證,并分析了其輸入-輸出特性。研究了基于該憶阻系統(tǒng)的兩個并聯(lián)電路即:憶阻和電容的并聯(lián)電路與憶阻和電感的并聯(lián)電路,分析了系統(tǒng)參數(shù)的影響,相關研究為將來在混沌電路設計中的應用奠定了理論基礎。針對部分混沌系統(tǒng)變量較少且電路不易實現(xiàn)的問題,建立了一種混沌系統(tǒng),分析了系統(tǒng)的動力學行為。利用運算放大器、電阻、電容和乘法器等搭建了的電路圖,并用Matlab和Multisim進行了數(shù)值驗證。提出并研究了帶比例矩陣的雙組合-復合同步,利用控制論技術設計了自適應控制器,實現(xiàn)了多混沌系統(tǒng)之間的雙組合-復合同步,數(shù)值仿真證明了該同步方案的正確性和可靠性。針對投影同步模式單一及外部干擾系統(tǒng)紊亂的問題,基于投影同步和組合同步模型,提出并研究多混沌系統(tǒng)的雙組合投影同步。根據(jù)自適應控制律和Lyapunov穩(wěn)定性理論,采用非奇異滑�？刂萍夹g,設計了滑�？刂泼婧徒M合控制器,實現(xiàn)兩組驅(qū)動系統(tǒng)與多組響應系統(tǒng)的雙組合投影同步。此外,提出了有關雙組合投影同步的一些判據(jù)和設計方法,數(shù)值仿真驗證了該同步方案的有效性和靈活性。針對信息分段組合分級傳輸容易丟失的問題,提出了多階段組合傳遞同步�；贚yapunov穩(wěn)定性理論,采用自適應控制技術設計了組合控制器,實現(xiàn)了不同系統(tǒng)之間相互組合后的分階段傳遞同步。該方案使得信息傳遞路徑更加復雜,提高了保密通信的安全性。本文詳細的從憶阻系統(tǒng)和混沌同步兩方面探究了非線性科學的有關理論,構建了一種最簡憶阻系統(tǒng),提出了三種混沌同步方案,進一步拓展了非線性科學的領域,具有一定的科學研究意義和實用價值。
【學位授予單位】：鄭州輕工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：O415.5;TP273
【圖文】：

憶電阻器(Memristor)，它是表示磁通與電荷關系的電和電阻不同的是，憶阻的阻值是由流經(jīng)它的電荷確定系量之一，憶阻在很長的時間中都沒有被人們所認識科學家蔡少堂在研究了電壓、電流、電荷和磁通量四個律和物理量的對稱關系預測了電荷和磁通之間應該存憶阻。ackard 實驗室的科學家于 2008 年率先利用 Pt/TiO2/P，標志著對憶阻的研究從理論階段邁入了實物階段，科學家們研究了多種物質(zhì)的構造機理和化學屬性，從料，并對它們的電化學特性進行了詳細地分析[43,44]，性。實驗表明，憶阻兩端在外界周期性激勵源的作用，這種非線性關系特性曲線稱之為對頻率響應的李薩如人員利用制備的憶阻通過模擬人腦神經(jīng)突觸特性，成力的類腦電路，為憶阻在人腦神經(jīng)領域的應用邁出了

量對系統(tǒng)動力學特性的影響。2009 年，Biolek 教授邊界條件憶阻模型，研究了憶阻磁滯回線的面積稱性原理，把憶阻的概念進行了廣義化的推廣，提授給出了憶阻的數(shù)學模型和 SPICE 宏觀模型，重點景[48]。2013 年，Machado 和 Savel 教授提出了高階向高階方向發(fā)展[49]。Adhikari 教授團隊通過對憶阻個獨特屬性：(1) 周期性激勵時，憶阻的二端口特勵頻率不斷增大時，憶阻的磁滯回線面積會單調(diào)遞憶阻的磁滯回線會趨向于一條過原點的單值函數(shù)[50動力學方程轉(zhuǎn)化為“理想憶阻”電路方程，同時證可轉(zhuǎn)換為非理想的憶阻，最后得出在某些憶阻電路 教授團隊提出了廣義邊界條件下的憶阻(GBCM)模相應的動力學調(diào)整方法[52]。

鄭州輕工業(yè)大學碩士學位論文理，提出并建立了磁控憶阻模型和荷控憶阻模型[55]，豐富了憶阻器的模型，取得了一定的成果。2017 年，第 63 屆國際電子器件大會上，清華大學 Wu 教授作了“阻變隨機存儲器”的報告，提出了新的憶阻芯片架構并對其可行性和應用前景作了相關說明，為我國憶阻芯片的研究和實用化做出了重要貢獻[56]。

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