具有多种吸引子共存类型的新型四维混沌系统

作     者：鲜永菊 莫运辉 徐昌彪 吴霞 何颖辉 XIAN Yongju;MO Yunhui;XU Changbiao;WU Xia;HE Yinghui

作者机构：重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400000 重庆邮电大学光电工程学院重庆400000 

出 版 物：《华南理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2020年第48卷第3期

页      面：32-43页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 0810[工学-信息与通信工程] 07[理学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目(61602073)。 

主　　题：耗散混沌系统 平衡点 共存吸引子 涡卷吸引子 电路设计 

摘      要：为了产生多种共存吸引子,本研究构建了一个具有多稳定性的新型四维耗散混沌系统。通过相图、Lyapunov指数谱、分岔图等的数值仿真,分析了此系统的动力学行为。设计了系统的模拟电路,并用Multism进行了仿真,亦制作了系统的现场可编程门阵列(FPGA)数字电路。模拟电路仿真结果和数字电路实现结果与数值仿真结果相符,验证了系统的混沌行为,亦表明了其可实现性。系统具有如下重要特性:在不同的参数取值下,系统存在10种吸引子共存类型,涉及的共存吸引子有点吸引子、不同的周期吸引子、拟周期吸引子、不同的混沌吸引子;系统特性对参数具有较强的灵敏性,即随着参数的变化,系统整体运行状态频繁地在周期和混沌状态之间切换;参数可以影响系统吸引子的拓扑形状,即随着参数的变化,系统吸引子的形状从单涡卷吸引子到双涡卷吸引子,最后到四涡卷吸引子。