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一个四翼混沌吸引子
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O415.5[理学—理论物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]南开大学信息技术科学学院自动化系,天津300071, [2]天津科技大学电子信息与自动化学院,天津300222
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:60374037,60574036),高等学校博士学科点专项学科基金(批准号:20050055013),天津市科技发展基金(批准号:07JCYBJC05800)和教育部重点基金(批准号:2007005)资助的课题.
中文摘要:

在新的四维混沌系统中数值观察到四翼混沌吸引子,然而,通过进一步分析发现,该四翼吸引子并非真实的,实际上它是上、下两个共存的双翼混沌吸引子,他们各自有独立的混沌吸引域,由于其位置靠得太近和数值误差产生的一种假象.通过引入一个线性状态反馈控制项,系统的一些相似性被破坏,受控系统能产生穿越上下吸引域界限的对角双翼混沌吸引子,进一步,随着动力学模态的演化,上下混沌吸引子与对角混沌吸引子融合成一个真正的四翼混沌吸引子.最后,通过比较该四翼混沌吸引子的系统、Lorenz系统、Chua氏电路等混沌信号的频谱发现,四翼混沌吸引子的系统信号具有极宽的频谱带宽,该特性在通讯加密等工程应用中具有重要价值.

英文摘要:

A four-winged chaotic attractor was first observed numerically in a new 4-dimensional system. However, it was found to be a numerical artifact upon further analysis. It actually consists of two (upper and lower) coexisting double-wing chaotic attractors with domains of attraction independent of each other. The reason leading to the confusion is that both double-wing attractors are arbitrarily close to each other so as to cause a numerical error as well as a misunderstanding. By adding a simple linear state feedback term to the system, some similaritics of the system are destroyed, then the controlled system is able to generate diagonal double chaotic attractor which can cross the boundary between the upper and lower attractive domains. With the evolution of dynamical modes, the upper and the lower double-wing chaotic attractors as well as diagonal chaotic attractor are merged into a true four-winged chaotic attractor. At last, the frequency spectrum analysis shows that the four-winged chaotic attractor has extremely wide frequency bandwidth compared with that of the Lorenz system and Chua circuit, which is important in practical applications in communication encryption etc.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876