[发明专利]一种离散混沌序列控制连续混沌系统的工作方法

说明书

本发明公开了一种离散混沌序列控制连续混沌系统的工作方法。步骤1：任取一个连续混沌系统；步骤2：任取一个状态变量取值得到序列值，并将此序列值引入连续混沌系统，并根据需要增加原连续混沌系统的参数，得到最终构造的新的连续混沌系统。当连续系统的参数是离散系统产生，一方面离散系统本身产生随机序列的不可知性加强了连续系统得到结果的不可知性，另一方面连续系统本身具有丰富的混沌现象，因此连续混沌系统在离散混沌系统序列的控制下具有的混沌特性更加显著。

技术领域

本发明属于连续混沌系统技术领域；具体涉及一种离散混沌序列控制连续混沌系统的工作方法。

背景技术

近年来，由于混沌理论在信息安全领域的巨大应用前景而被广泛研究。在信息安全领域，研究具有较好动力学特性的新混沌系统对于对于混沌理论应用于信息安全具有重要意义，在工程领域中，研究具有复杂动力学特性和拓扑结构的新混沌系统有两个主要的发展方向：一是基于Chua电路来构建具有多卷混沌吸引子的广义Chua电路，另一方面是在Lorenz系统的基础上构建新的三维混沌吸引子。

用于信号加密的连续系统往往要进行离散化，而离散混沌系统就不存在这个问题，而由于离散混沌系统的固有特性安全性一般都不够高，加上离散系统混沌特性的单调性，人们更倾向于连续系统的研究，一些已研究的低维连续系统也存在混沌特性不够明显的现象。

发明内容

当连续系统的参数是离散系统产生，一方面离散系统本身产生随机序列的不可知性加强了连续系统得到结果的不可知性，另一方面连续系统本身具有丰富的混沌现象，因此连续混沌系统在离散混沌系统序列的控制下具有的混沌特性更加显著。

本发明通过以下技术方案实现：

一种离散混沌序列控制连续混沌系统的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：

步骤1：任取一个连续混沌系统；

步骤2：任取一个状态变量取值得到序列值，并将此序列值引入连续混沌系统，并根据需要增加原连续混沌系统的参数，得到最终构造的新的连续混沌系统；

进一步的，所述步骤2中的状态变量取值包含于步骤1中的连续混沌系统参数的取值范围的离散混沌系统。

进一步的，所述步骤1中的连续混沌系统为Nose-Hoover连续混沌系统，其系统方程如式(1)所示：

式(1)中c_l为系统参数，其能使系统产生混沌的取值范围在(0,+∞]；初始条件(x₀，y₀， z₀)＝(0，5，0)，c_l＝0.99,步长t＝0.01s。

进一步的，所述步骤2中的任取一个状态变量取值，具体为取Gingerbreadman离散混沌系统，其系统方程如式(2)所示：

令式(2)中离散系统参数a＝1，初始条件为(X₀,Y₀)＝(3.7,0.5)，步长t＝0.01s得到的X_n∈ [-4,8]，显然X_n的取值大部分包含于能够使Nose-Hoover连续混沌系统产生混沌态的区间内。

进一步的，所述步骤2中的将此序列值引入连续混沌系统，具体为取Gingerbreadman 离散混沌序列，并将其引入Nose-Hoover连续混沌系统，即令c_l＝X_n，改为c_d＝X_n，其系统方程如式(3)所示。为进一步分析其在不同离散参数控制下的动力学行为，在式(3)的y的微分项的第二项中引入自身的连续参数b，在分析离散参数对系统的影响时，令b＝1。