[发明专利]一种忆阻器混沌序列提取方法

说明书

本发明公开了一种忆阻器混沌序列提取方法，选定一种忆阻器混沌系统作为信号发生器，首先设置系统状态变量的初值X₀，进行g次迭代，确定为X(0)，再进行一次迭代，将得到的第s‑1个状态变量与s‑2进行取余运算，整数部分作为选取状态变量编号的依据，然后根据经典的门限值法以及给定的运算规则，得到P_x1和P_s1，再将P_x1与P_s1进行异或运算，确定第一个混沌序列值P₁，重复上述操作n次，得到长度为n的混沌序列。本发明公开了一种忆阻器混沌序列提取方法，基于忆阻器混沌系统的多个状态变量设计出独特的提取规则，不仅提高了序列的随机性，而且避免了复杂的数学运算，降低了对物理芯片信号处理速度的要求。

技术领域

本发明涉及忆阻器混沌科学领域，尤其是涉及一种忆阻器混沌序列提取方法。

背景技术

忆阻器混沌序列是基于忆阻器混沌系统生成的具有忆阻器混沌特性的随机序列，蕴涵着丰富的动力学信息，是忆阻器混沌理论通向现实世界的一个桥梁，具有重要的应用研究价值。目前忆阻器混沌序列在随机性、运算复杂度和无力实现3个方面存在难以调和的矛盾，为了得到随机性高的忆阻器混沌序列，一般方法是引入各种复杂运算，这不仅对物理芯片的信号处理速度提出了更高的要求，而且涉及成本问题和可实现性问题。

发明内容

为了解决背景技术中的问题，本发明公开了一种忆阻器混沌序列提取方法，具体算法如下。

步骤一：确定新的忆阻器混沌系统，设定忆阻器混沌系统初始值X₀，门限值m，序列标号j=0；

步骤二：进行g次迭代，对应的系统状态变量设为X(0)=[X₁(0),X₂(0),…,X_s(0)]。

步骤三：进行一次迭代, 对应的系统状态变量设为X(1)，将其中的X_s-1(1)与s-2进行取余运算，整数部分设为i，序列标号j=j+1。

步骤四：将X_s-1(1)小数点后第i位数值与设定的门限值m进比较，当其大于门限值m时，P_t1(1)=1，否则，P_t1(1)=0。

步骤五：根据i确定映射变量：若i=0，将映射变量设为X₁(1)；若i=1，将映射变量设为X₂(1)；同理，若i=s-3，将映射变量设为X_s-2(1)。

步骤六：将映射变量小数点后第i位数值与设定的门限值m进行比较，当其大于门限值m时，P_s1(1)=1,否则，P_s1(1)=0。

步骤七：将P_t1(1)与P_s1(1)进行异或，得到序列值P_j。

步骤八：以此类推，循环运行步骤三至步骤七n次，得到长度为n的二进制混沌序列P(n)={P₁,P₂,...,P_n}。

有益效果：

本发明基于忆阻器混沌系统的多个状态变量设计出独特的提取规则，不仅提高了序列的随机性，而且避免了复杂的数学运算，降低了对物理芯片信号处理速度的要求，减少了实现成本。

附图说明

图1：忆阻器混沌序列提取方法流程图。

图2：本发明忆阻器混沌序列NIST测试结果。

图3：门限值法忆阻器混沌序列NIST测试结果。

具体实施方式